亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Emergence of new materials for exploiting highly efficient carrier multiplication in photovoltaics

多激子产生 带隙 光电流 光电子学 材料科学 载流子 光伏 太阳能电池 半导体 光伏系统 电子 量子点 激子 光子 光子能量 直接和间接带隙 量子效率 热化 凝聚态物理 物理 光学 原子物理学 电气工程 量子力学 工程类
作者
Sourav Maiti,Marco van der Laan,Deepika Poonia,Peter Schall,Sachin Kinge,Laurens D. A. Siebbeles
出处
期刊:Chemical physics reviews [American Institute of Physics]
卷期号:1 (1) 被引量:20
标识
DOI:10.1063/5.0025748
摘要

In conventional solar cell semiconductor materials, the excess energy of electrons and holes beyond the bandgap is wasted as heat, because they cool down to the band edge due to phonon emission. If the excess energy is more than the bandgap, it can in principle be utilized through a process known as carrier multiplication (CM) in which a single photon generates two (or more) electron-hole pairs. In this way, CM can enhance the photocurrent of a photovoltaic device. We provide an overview of experimental and theoretical methods used to study CM. Next, we consider the effects of composition and nanostructure of materials, on the threshold photon energy and efficiency of CM. Results for percolative networks of coupled PbSe quantum dots, Sn/Pb based halide perovskites, and two-dimensional transition metal dichalcogenides such as MoTe2 are discussed. Based on our current understanding, the CM threshold can get close to the minimal value of twice the bandgap in materials where a photon induces an asymmetric electronic transition from a deeper valence band or to a higher conduction band. We then address the effects of the exciton binding energy and charge carrier mobility on the photogeneration of free charges and their extraction at external electrodes of a photovoltaic device. Finally, we discuss future directions toward the development of new materials to realize a low threshold photon energy and high efficiency of CM.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
himes发布了新的文献求助10
9秒前
JamesPei应助甜青提采纳,获得10
9秒前
Owen应助LukeLion采纳,获得10
13秒前
himes完成签到,获得积分10
15秒前
19秒前
李健应助麦麦采纳,获得10
20秒前
20秒前
LukeLion发布了新的文献求助10
25秒前
甜青提发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
40秒前
41秒前
麦麦发布了新的文献求助10
48秒前
49秒前
沫雨应助zznzn采纳,获得10
1分钟前
一只鲨呱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
在水一方应助wang采纳,获得10
1分钟前
轻松听双发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
从容芮完成签到,获得积分0
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助100
2分钟前
2分钟前
2分钟前
AZN完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得20
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
小二郎应助风中的雪采纳,获得10
2分钟前
mingli2025发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
crazydick发布了新的文献求助10
3分钟前
情怀应助甜青提采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
Between high and low : a chronology of the early Hellenistic period 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Advanced Memory Technology: Functional Materials and Devices 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5671189
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4911434
关于积分的说明 15134190
捐赠科研通 4829942
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2586543
邀请新用户注册赠送积分活动 1540204
关于科研通互助平台的介绍 1498392