隨著理論上的高功率轉換效率(PCE)超過熱力學Schockley-Quisser(S-Q)極限,體光伏(BPV)效應在整個可見光譜的晶體中表現出來,為下一代光收集器件帶來了巨大潛力。近日,哈爾濱工業大學徐成彥、秦敬凱證明了具有破壞反轉對稱性的2D AgBiP2Se6晶體中二次諧波發生(SHG)活性和BPV響應,這可以隨著厚度的減小而顯著增強。
本文要點:
1) 基于夾有石墨烯電極的垂直器件,Eg為1.49 eV的2D AgBiP2Se6晶體的寬帶光吸收在整個可見光譜中實現了BPV響應,太陽能的有效利用有助于在532 nm光照下產生大的短路電流(≈330 mA cm-2)、高的PCE(≈0.13%)和EQE(≈12.5%)。
2) 此外,得益于平面內電場驅動的局部離子再分配,BPV光電流的產生有效增強了3倍,并產生了0.18%的極高PCE。該研究將AgBiP2Se6重新引入2D晶體家族,并為開發用于光收集應用的BPV器件奠定了基礎。
Dong Li et.al Giant Bulk Photovoltaic Power Generation in 2D AgBiP2Se6 Crystals Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202417619
https://doi.org/10.1002/adfm.202417619