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多激子生成太阳能电池:量子产额提取的数值方法及其极限效率

应用物理 2021-04-14 v2

摘要

多激子生成太阳能电池即使每个入射光子产生大量电子-空穴对,也因非辐射复合而表现出较低的功率转换效率。本文阐明了多激子生成太阳能电池(MEGSCs)的非理想性以及实现类似于 MEGSC 的光伏(PV)器件的替代方法。首先,我们提出确定量子产额(QY)的数学方法,通过调整 delta 函数来讨论 MEGSC 的非理想性。特别地,我们采用高斯分布函数,通过 Dirac delta 函数表示各能态上载流子的占据状态。通过调整各能态的高斯分布函数,我们得到理想与非理想的 QY。通过该方法,我们分析数学获得的 QY 来讨论 MEGSC 的材料缺陷。通过计算辐射复合与非辐射复合的比值,我们可以讨论辐射复合的状态。此外,我们将该方法应用于 MEGSC 的详细平衡极限,以研究 MEGSC 的实际极限。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.01525,
  title  = {Multiple Exciton Generation Solar Cells: Numerical Approach of Quantum Yield Extraction and its Limiting Efficiencies},
  author = {Jongwon Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01525},
  year   = {2021}
}