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耦合量子点光电池中隧穿效应增强的光伏特性

介观与纳米尺度物理 2024-03-12 v1

摘要

双量子点(DQD)由于比单量子点具有更多可调参数,已成为多功能且高效的吸光器件。利用系统-储层理论,详细评估了在不同温度下具有不同能量失配的DQD光电池中隧穿效应对量子光伏特性的影响。两个耦合量子点对之间的电子隧穿效应导致光生载流子在两个激发态中重新分布,通过电流-电压和功率-电压特性评估的短路电流、开路电压和输出功率表明,这带来了更高效的量子光伏产额。进一步讨论表明,量子光伏特性受环境温度增强,但受能量失配削弱。然而,隧穿效应可以大大减少能量失配引起的削弱效应。对相邻量子点间隧穿效应的深入了解不仅有助于更好地理解载流子输运的基本原理,而且为受此提出的DQD光电池模型启发的高效人工组装量子点阵列光电池提供了新策略。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.00908,
  title  = {Photovoltaic properties enhanced by the tunneling effect in a coupled quantum dot photocell},
  author = {Sheng-Qiang Zhong and Shun-Cai Zhao and Sheng-Nan Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.00908},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 7 figures