硅基石墨烯近场热光伏电池
介观与纳米尺度物理
2014-09-16 v1
摘要
介电材料顶部的石墨烯层可以显著影响该材料的辐射热传递能力。利用石墨烯的这一特性，可以提高近场热光伏电池的性能并降低成本。我们提出使用石墨烯 - 硅肖特基光伏电池来替代低带隙半导体。单层石墨烯可吸收约 90% 的入射辐射并增加热传递。这是由于石墨烯中等离激元的激发，这些等离激元自动调谐至与中红外范围发射光共振。吸收的辐射在石墨烯中激发出电子 - 空穴对，这些电子 - 空穴对由肖特基势垒诱导的表面场分离。对于准单色光源，产生的功率比半导体光伏电池高一个数量级，而效率处于同一水平。
引用
@article{arxiv.1408.6020,
title = {Graphene-on-silicon near-field thermophotovoltaic cell},
author = {V. B. Svetovoy and G. Palasantzas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.6020},
year = {2014}
}
备注
6 pages, 3 figures, to be published in Phys. Rev. Applied