过渡金属二硫化物太阳能电池用于室内能量收集
材料科学
2025-05-28 v1
摘要
随着物联网（IoT）的快速扩展，为室内外运行的IoT设备提供高效且耐用的能量收集器至关重要。室内光伏（PV）技术的有前景材料包括过渡金属二硫化物（TMDs），如MoS₂、MoSe₂、WS₂和WSe₂，主要得益于其高吸收系数和自钝化表面。在此，我们评估了单结TMD太阳能电池在各种室内照明条件下的性能，采用考虑了材料特异性光学吸收以及辐射、俄歇和缺陷辅助Shockley-Read-Hall复合的现实详细平衡模型。我们发现TMD太阳能电池在荧光灯、LED、卤素灯和低光AM 1.5 G照明条件下（500 lux）分别可实现最高36.5%、35.6%、11.2%和27.6%的光电转换效率。基于此，TMD太阳能电池在室内场景下可优于商用光伏技术，表明其对未来IoT能源解决方案的可行性。
引用
@article{arxiv.2411.02642,
title = {Transition Metal Dichalcogenide Solar Cells for Indoor Energy Harvesting},
author = {Frederick U. Nitta and Koosha Nassiri Nazif and Eric Pop},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.02642},
year = {2025}
}