分子光电池:强非平衡下的量子输运与能量转换
介观与纳米尺度物理
2015-04-09 v2
摘要
利用开放量子系统方法中的 Lindblad 主方程,分析了分子光伏电池的非平衡输运性质和能量转换性能。该方法允许我们计算由多个非平衡源驱动的系统动力学(我们将这种情况称为“强非平衡”),这正是光伏电池的自然工作条件。我们同时包含了相干和非相干过程,并平等地处理电子、光子和声子。我们发现退相干在决定光伏转换的整体效率和系统的最佳能量构型方面起着至关重要的作用。具体而言,由于激发电子向电极的弛豫更快,退相干导致了更好的性能。我们还考察了相干干涉对效率的影响。本文提出的方法适用于研究其他处于非平衡状态且同时存在相干和非相干过程的纳米尺度系统中的输运和能量转换。
引用
@article{arxiv.1406.4624,
title = {The Molecular Photo-Cell: Quantum Transport and Energy Conversion at Strong Non-Equilibrium},
author = {Shigeru Ajisaka and Bojan Zunkovic and Yonatan Dubi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.4624},
year = {2015}
}
备注
5+ pages, 4 figures, Sci. Rep. In press (with additional supplementary information there)