Properties of 3-dimensional quantum dot superlattice and application to solar cells
3维量子点超晶格的特性及其在太阳能电池中的应用
基本信息
- 批准号:22241035
- 负责人:
- 金额:$ 30.37万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2010
- 资助国家:日本
- 起止时间:2010 至 2012
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
We have studied the epitaxial growth and characteristics of InAs/GaAsSb type-II quantum dot (QD) superlattice and used it to fabricate an intermediate band (IB) solar cell, which is expected to exhibit a high efficiency. First, we have succeeded to observe a clear photocurrent production by 2-step photoabsorption process at room temperature owing to longer carrier lifetimes in type-II QDs. This effect has resulted in an improvement of short-circuit current and efficiency in IB solar cells. Second, we have studied the carrier dynamics in QD structures by ultra-fast optical spectroscopy and clarified the fundamental carrier relaxation process in direct Si-doped QDs. Third, we have studied the optical modes of emission from QD superlattice structure and showed that TM mode starts to increase in proportion to TE mode for a structure with sub-10nm spacing between QD layers indicating a clear formation of QD superlattice miniband, which is required for IB solar cells.
我们研究了InAs/GaAsSb II型量子点(QD)超晶格的外延生长和特性,并用它来制造中能带(IB)太阳能电池,该电池有望表现出高效率。首先,由于 II 型量子点具有更长的载流子寿命,我们在室温下通过两步光吸收过程成功观察到了清晰的光电流产生。这种效应提高了 IB 太阳能电池的短路电流和效率。其次,我们通过超快光谱研究了QD结构中的载流子动力学,并阐明了直接Si掺杂QD中的基本载流子弛豫过程。第三,我们研究了 QD 超晶格结构的光学发射模式,结果表明,对于 QD 层之间间距低于 10 nm 的结构,TM 模式开始与 TE 模式成比例增加,这表明 QD 超晶格微带的清晰形成,这是必需的用于IB太阳能电池。
项目成果
期刊论文数量(145)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The effect of concentration on the performance of quantum dot intermediate-band solar cells
浓度对量子点中波段太阳能电池性能的影响
- DOI:10.1063/1.4753822
- 发表时间:2012
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yoshitaka Okada;Katsuhisa Yoshida;Yasushi Shoji;Akio Ogura;Pablo Garcia-Linares;Antonio Marti;and Antonio Luque
- 通讯作者:and Antonio Luque
Carrier Dynamics in Intermediate States of InAs/ GaAs Quantum Dots Embedded in Photonic Cavity Structure (Extended Oral)
光子腔结构中嵌入的 InAs/ GaAs 量子点中间态的载流子动力学(扩展口头)
- DOI:
- 发表时间:2012
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:T. Kita;T. Maeda and Y. Harada
- 通讯作者:T. Maeda and Y. Harada
Effects of Absorption Spectra Overlapping on Structure Design of Intermediate Band Solar Cells
吸收光谱重叠对中波段太阳能电池结构设计的影响
- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K. Yoshida;Y. Okada;and N. Sano
- 通讯作者:and N. Sano
1.3-μm wavelength-tunable quantum dot optical frequency comb generator integrated with absorptive optical attenuator
集成吸收式光衰减器的1.3μm波长可调量子点光频梳发生器
- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:N.Yamamoto;Y.Yoshioka;K.Akahane;T.Kawanishi;R.Katouf;H.Sotobayashi;H.Takai
- 通讯作者:H.Takai
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