磷烯与过渡金属二硫属化物二维异质结:在激子太阳能电池中的应用
材料科学
2015-07-28 v1
摘要
利用第一性原理GW-Bethe-Salpeter方程方法,我们研究了磷烯(黑磷的二维原子层)的激发态性质,包括准粒子能带结构和光谱。单层磷烯的准粒子带隙为2.15 eV,光学带隙为1.6 eV,适用于激子薄膜太阳能电池应用。接着,通过考虑单层磷烯与过渡金属二硫属化物的II型异质结构,分析了这一潜在应用。这些异质结的潜在最大功率转换效率可达12%,通过应变工程可进一步提升至20%。我们的结果表明,磷烯不仅是一种有望用于纳米电子学的新型材料,在光电子学中也具有应用前景。
引用
@article{arxiv.1507.07343,
title = {Phosphorene and Transition Metal Dichalcogenide 2D Heterojunctions: Application in Excitonic Solar Cells},
author = {Vellayappan Dheivanayagam S/O Ganesan and Chun Zhang and Yuan Ping Feng and Lei Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07343},
year = {2015}
}