BiFeO3--LaFeO3 超晶格中的光生伏打位移电流
材料科学
2025-02-20 v1
摘要
设计具有可控光伏响应的材料可能会带来改进的太阳能电池或光传感器。在这方面，铁电超晶格已成为工程化功能特性的丰富平台。此外，铁电体天然具备源于非热化光激发载流子的体光伏响应，这可以突破当前太阳能电池的基本限制。然而，其光伏输出受限于较差的光吸收和较差的电荷收集或光激发载流子平均自由程。我们使用密度泛函理论和 Wannierization 计算了所谓的体光伏位移电流以及 BiFeO3/LaFeO3 超晶格的光学性质。我们证明，通过堆叠这两种材料，不仅由于 LaFeO3 较小的带隙改善了较长波长下的光吸收，而且通过抑制不同波长之间发生的破坏性干涉，与纯 BiFeO3 相比，光生伏打位移电流也得到了增强。
引用
@article{arxiv.2502.13538,
title = {Photogalvanic Shift Currents in BiFeO3 --LaFeO3 Superlattices},
author = {Francesco Delodovici and Charles Paillard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13538},
year = {2025}
}