电压依赖载流子收集的太阳能电池中的广义互易关系：在p-i-n结器件中的应用
应用物理
2019-02-21 v1
摘要
两条互易定理对于从根本上理解太阳能电池工作原理及器件评估应用十分重要：(1) 将暗载流子注入与短路光载流子收集联系起来的载流子输运互易定理；(2) 将电致发光与短路光伏量子效率联系起来的光电互易定理。然而，这些定理在具有厚耗尽区（如p-i-n结太阳能电池）的器件中失效。通过在此类器件中适当线性化载流子输运方程，我们指出暗载流子注入与工作电压下的光载流子收集效率相关，而非原定理所提出的短路状态。这导出了将电致发光与电压依赖量子效率联系起来的光电互易关系的一般形式，为p-i-n结器件的光电特性提供了正确解释。我们还讨论了开路电压与外部发光效率之间已知关系的有效性。定量研究了光照强度与器件参数对互易定理有效性的影响。
引用
@article{arxiv.1902.07341,
title = {Generalized Reciprocity Relations in Solar Cells with Voltage-Dependent Carrier Collection: Application to p-i-n Junction Devices},
author = {Kasidit Toprasertpong and Amaury Delamarre and Yoshiaki Nakano and Jean-François Guillemoles and Masakazu Sugiyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07341},
year = {2019}
}