非対称構造に基づくBiFeO<sub>3</sub>薄膜における光起電力効果の膜厚依存性

GAO Rongli; GAO Rongli; FU Chunling; FU Chunling; CAI Wei; CAI Wei; CHEN Gang; CHEN Gang; DENG Xiaoling; DENG Xiaoling; CAO Xianlong; CAO Xianlong

文献

J-GLOBAL ID：201702245988167888 整理番号：17A0557637

非対称構造に基づくBiFeO₃薄膜における光起電力効果の膜厚依存性

Thickness Dependence of Photovoltaic Effect in BiFeO₃ Thin Films Based on Asymmetric Structures

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資料名：
巻： 46 号： 4 ページ： 2373-2378 発行年： 2017年04月
JST資料番号： D0277B ISSN： 0361-5235 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

不均一電場と均一電場の両方におけるBiFeO₃(BFO)膜の光起電力効果を調べた。非対称の電極構造によって形成した不均一電場では,1.3Vの予想しなかった高い開回路電圧および0.242%の高い変換効率を示したが,対照的に伝統的な対称電極による均一な電場では,開回路電圧は0.5V,変換効率は0.006%,であった。電力変換効率の膜構造依存性は,上部電極と下部電極との間の非対称構造が,BFO膜における光起電力効果の強化において重要な役割を果たすことを示唆した。理論的分析から,上部電極と下部電極の間のBFO膜の多くのキャリアを発散電場(または内部電場)が駆動し,その結果,同じ電極領域におけるキャリア濃度が上昇し,その結果J_sc,V_ocが大きくなり,変換効率についても同様であった。薄膜層の数を増やし,脱分極場を不均一にすることによって,効率をさらに大幅に改善できると考えられる。この研究の結果は,不均一電場の形成による強誘電体薄膜における光起電性研究の重要性を明らかにしている。

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変態組織,加工組織 , 光伝導,光起電力

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非対称構造に基づくBiFeO3薄膜における光起電力効果の膜厚依存性

非対称構造に基づくBiFeO₃薄膜における光起電力効果の膜厚依存性