ຂອບໃຈທີ່ທ່ານເຂົ້າມາຢ້ຽມຊົມ nature.com. ທ່ານກຳລັງໃຊ້ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບລຸ້ນທີ່ມີການຮອງຮັບ CSS ທີ່ຈຳກັດ. ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບທີ່ທັນສະໄໝກວ່າ (ຫຼືປິດໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer). ໃນລະຫວ່າງນີ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການຮອງຮັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາກຳລັງສະແດງເວັບໄຊທ໌ໂດຍບໍ່ມີຮູບແບບ ແລະ JavaScript.
ພວກເຮົາລາຍງານຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດທີ່ໜ້າສັງເກດໃນເຊລາມິກ YBa2Cu3O6.96 (YBCO) ລະຫວ່າງ 50 ແລະ 300 K ທີ່ເກີດຈາກການສ່ອງແສງເລເຊີສີຟ້າ, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຂອງ YBCO ແລະ ໜ້າຕ່າງຂອງເອເລັກໂຕຣດໂລຫະ YBCO. ມີການປີ້ນກັບຂົ້ວສຳລັບແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ແລະກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ Isc ເມື່ອ YBCO ຜ່ານການຫັນປ່ຽນຈາກການເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າໄປສູ່ສະຖານະຕ້ານທານ. ພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີທ່າແຮງໄຟຟ້າໃນທົ່ວໜ້າຕ່າງໂລຫະປົກກະຕິ-ຕົວນຳໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງໃຫ້ແຮງແຍກສຳລັບຄູ່ຮູເອເລັກຕຣອນທີ່ເກີດຈາກແສງ. ທ່າແຮງການໂຕ້ຕອບນີ້ຫັນຈາກ YBCO ໄປຫາເອເລັກໂຕຣດໂລຫະເມື່ອ YBCO ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ ແລະ ປ່ຽນໄປທິດທາງກົງກັນຂ້າມເມື່ອ YBCO ກາຍເປັນບໍ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ. ຕົ້ນກຳເນີດຂອງທ່າແຮງອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ງ່າຍກັບຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຄຽງຢູ່ທີ່ໜ້າຕ່າງໂລຫະ-ຕົວນຳໄຟຟ້າເມື່ອ YBCO ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ ແລະ ຄ່າຂອງມັນຄາດວ່າຈະຢູ່ທີ່ ~10–8 mV ທີ່ 50 K ດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ 502 mW/cm2. ການປະສົມປະສານຂອງວັດສະດຸປະເພດ p YBCO ໃນສະພາບປົກກະຕິກັບວັດສະດຸປະເພດ n Ag-paste ປະກອບເປັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ quasi-pn ເຊິ່ງຮັບຜິດຊອບຕໍ່ພຶດຕິກຳ photovoltaic ຂອງເຊລາມິກ YBCO ໃນອຸນຫະພູມສູງ. ການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຮົາອາດຈະປູທາງໄປສູ່ການນຳໃຊ້ອຸປະກອນໂຟຕອນ-ເອເລັກໂຕຣນິກແບບໃໝ່ ແລະ ເປີດເຜີຍເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຄຽງຢູ່ທີ່ໜ້າຕ່າງລະຫວ່າງຕົວນຳ-ໂລຫະ.
ແຮງດັນທີ່ເກີດຈາກແສງໃນຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄດ້ຖືກລາຍງານໃນຕົ້ນຊຸມປີ 1990 ແລະ ໄດ້ຮັບການສືບສວນຢ່າງກວ້າງຂວາງນັບຕັ້ງແຕ່ນັ້ນມາ, ແຕ່ລັກສະນະ ແລະ ກົນໄກຂອງມັນຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂ1,2,3,4,5. ໂດຍສະເພາະ, ຟິມບາງ YBa2Cu3O7-δ (YBCO)6,7,8 ໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງເຂັ້ມງວດໃນຮູບແບບຂອງເຊວ photovoltaic (PV) ເນື່ອງຈາກຊ່ອງຫວ່າງພະລັງງານທີ່ສາມາດປັບໄດ້9,10,11,12,13. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມຕ້ານທານສູງຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນຖານສະເໝີນຳໄປສູ່ປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງຕ່ຳຂອງອຸປະກອນ ແລະ ປິດບັງຄຸນສົມບັດ PV ຕົ້ນຕໍຂອງ YBCO8. ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາລາຍງານຜົນກະທົບຂອງ photovoltaic ທີ່ໜ້າສັງເກດທີ່ເກີດຈາກການສ່ອງແສງເລເຊີສີຟ້າ (λ = 450 nm) ໃນເຊລາມິກ YBa2Cu3O6.96 (YBCO) ລະຫວ່າງ 50 ແລະ 300 K (Tc ~ 90 K). ພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຜົນກະທົບຂອງ PV ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບ superconductivity ຂອງ YBCO ແລະ ລັກສະນະຂອງການໂຕ້ຕອບຂອງເອເລັກໂຕຣດ YBCO-ໂລຫະ. ມີການປີ້ນກັບກັນຂອງຂົ້ວສຳລັບແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ແລະກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ Isc ເມື່ອ YBCO ຜ່ານການຫັນປ່ຽນຈາກໄລຍະການນຳໄຟຟ້າໄປສູ່ສະຖານະຕ້ານທານ. ມີການສະເໜີວ່າມີທ່າແຮງໄຟຟ້າໃນທົ່ວໜ້າຕ່າງໂລຫະປົກກະຕິຂອງຕົວນຳໄຟຟ້າ-ຕົວນຳໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງໃຫ້ແຮງແຍກສຳລັບຄູ່ຮູອີເລັກຕຣອນທີ່ເກີດຈາກແສງ. ທ່າແຮງການໂຕ້ຕອບນີ້ສົ່ງທິດທາງຈາກ YBCO ໄປຫາເອເລັກໂຕຣດໂລຫະເມື່ອ YBCO ກຳລັງນຳໄຟຟ້າ ແລະປ່ຽນໄປທິດທາງກົງກັນຂ້າມເມື່ອຕົວຢ່າງກາຍເປັນບໍ່ນຳໄຟຟ້າ. ຕົ້ນກຳເນີດຂອງທ່າແຮງອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຄຽງ14,15,16,17 ຕາມທຳມະຊາດທີ່ໜ້າຕ່າງໂລຫະ-ຕົວນຳໄຟຟ້າເມື່ອ YBCO ກຳລັງນຳໄຟຟ້າ ແລະຄ່າຂອງມັນຄາດວ່າຈະຢູ່ທີ່ ~10−8 mV ທີ່ 50 K ດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ 502 mW/cm2. ການລວມກັນຂອງວັດສະດຸປະເພດ p YBCO ໃນສະຖານະປົກກະຕິກັບວັດສະດຸປະເພດ n Ag-paste ສ່ວນຫຼາຍແລ້ວອາດຈະເປັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ quasi-pn ເຊິ່ງຮັບຜິດຊອບຕໍ່ພຶດຕິກຳ PV ຂອງເຊລາມິກ YBCO ທີ່ອຸນຫະພູມສູງ. ການສັງເກດການຂອງພວກເຮົາໄດ້ສ່ອງແສງເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຕົ້ນກຳເນີດຂອງຜົນກະທົບຂອງ PV ໃນເຊລາມິກ YBCO ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ປູທາງໃຫ້ແກ່ການນຳໃຊ້ຂອງມັນໃນອຸປະກອນ optoelectronic ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງກວດຈັບແສງແບບ passive ໄວ ແລະອື່ນໆ.
ຮູບທີ 1a–c ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄຸນລັກສະນະ IV ຂອງຕົວຢ່າງເຊລາມິກ YBCO ທີ່ 50 K. ຖ້າບໍ່ມີແສງສະຫວ່າງສ່ອງສະຫວ່າງ, ແຮງດັນໄຟຟ້າທົ່ວຕົວຢ່າງຍັງຄົງຢູ່ທີ່ສູນພ້ອມກັບກະແສໄຟຟ້າທີ່ປ່ຽນແປງ, ດັ່ງທີ່ຄາດຫວັງຈາກວັດສະດຸທີ່ນຳໄຟຟ້າມາໃຊ້ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ. ຜົນກະທົບຂອງແສງ photovoltaic ທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຈະປາກົດຂຶ້ນເມື່ອລັງສີເລເຊີຖືກສົ່ງໄປທີ່ cathode (ຮູບທີ 1a): ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂະໜານກັບແກນ I ເຄື່ອນທີ່ລົງມາດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນວ່າມີແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກແສງເປັນລົບເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີກະແສໄຟຟ້າໃດໆ (ມັກເອີ້ນວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າວົງຈອນເປີດ Voc). ຄວາມຊັນສູນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຊີ້ບອກວ່າຕົວຢ່າງຍັງຄົງນຳໄຟຟ້າມາໃຊ້ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າພາຍໃຕ້ແສງສະຫວ່າງຂອງເລເຊີ.
(a–c) ແລະ 300 K (e–g). ຄ່າຂອງ V(I) ໄດ້ຮັບໂດຍການກວາດກະແສໄຟຟ້າຈາກ −10 mA ຫາ +10 mA ໃນສູນຍາກາດ. ມີພຽງແຕ່ສ່ວນໜຶ່ງຂອງຂໍ້ມູນການທົດລອງເທົ່ານັ້ນທີ່ຖືກນຳສະເໜີເພື່ອຄວາມຊັດເຈນ. a, ຄຸນລັກສະນະກະແສໄຟຟ້າ-ແຮງດັນຂອງ YBCO ທີ່ວັດແທກດ້ວຍຈຸດເລເຊີທີ່ຕັ້ງຢູ່ທີ່ແຄໂທດ (i). ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ທັງໝົດແມ່ນເສັ້ນຊື່ອອກຕາມແນວນອນຊີ້ບອກວ່າຕົວຢ່າງຍັງຄົງເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ມີການສ່ອງແສງເລເຊີ. ເສັ້ນໂຄ້ງເຄື່ອນທີ່ລົງຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຊີ້ບອກວ່າມີທ່າແຮງທາງລົບ (Voc) ລະຫວ່າງສາຍແຮງດັນສອງສາຍເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີກະແສໄຟຟ້າສູນກໍຕາມ. ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງເມື່ອເລເຊີຖືກມຸ້ງໄປທີ່ຈຸດໃຈກາງຂອງຕົວຢ່າງທີ່ອີເທີ 50 K (b) ຫຼື 300 K (f). ເສັ້ນນອນເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນເມື່ອຂົ້ວບວກຖືກສ່ອງແສງ (c). ຮູບແບບແຜນວາດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະ-ຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ 50 K ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນ d. ຄຸນລັກສະນະກະແສໄຟຟ້າ-ແຮງດັນຂອງສະຖານະປົກກະຕິ YBCO ທີ່ 300 K ທີ່ວັດແທກດ້ວຍລຳແສງເລເຊີທີ່ຊີ້ໄປທີ່ແຄໂທດ ແລະ ຂົ້ວບວກແມ່ນໃຫ້ຢູ່ໃນ e ແລະ g ຕາມລຳດັບ. ກົງກັນຂ້າມກັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ 50 K, ຄວາມຊັນທີ່ບໍ່ແມ່ນສູນຂອງເສັ້ນຊື່ຊີ້ບອກວ່າ YBCO ຢູ່ໃນສະພາບປົກກະຕິ; ຄ່າຂອງ Voc ແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ, ຊີ້ບອກເຖິງກົນໄກການແຍກປະຈຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໂຄງສ້າງການໂຕ້ຕອບທີ່ເປັນໄປໄດ້ທີ່ 300 K ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນ hj ຮູບພາບຕົວຈິງຂອງຕົວຢ່າງທີ່ມີສາຍ.
YBCO ທີ່ອຸດົມດ້ວຍອົກຊີເຈນໃນສະຖານະພາບການນຳໄຟຟ້າສາມາດດູດຊຶມແສງແດດໄດ້ເກືອບເຕັມຮູບແບບເນື່ອງຈາກຊ່ອງຫວ່າງພະລັງງານຂະໜາດນ້ອຍຫຼາຍ (Eg)9,10, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສ້າງຄູ່ຮູເອເລັກຕຣອນ (e–h). ເພື່ອຜະລິດແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ໂດຍການດູດຊຶມໂຟຕອນ, ມັນຈຳເປັນຕ້ອງແຍກຄູ່ eh ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍແສງກ່ອນທີ່ຈະເກີດການລວມຕົວກັນຄືນໃໝ່18. Voc ລົບ, ທຽບກັບແຄໂທດ ແລະ ຂົ້ວບວກ ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1i, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມີທ່າແຮງໄຟຟ້າຂ້າມໜ້າຕໍ່ລະຫວ່າງໂລຫະ-ຕົວນຳໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງກວາດເອເລັກຕຣອນໄປຫາຂົ້ວບວກ ແລະ ຮູໄປຫາຂົ້ວລົບ. ຖ້າເປັນແນວນີ້, ກໍ່ຄວນມີທ່າແຮງທີ່ຊີ້ຈາກຕົວນຳໄຟຟ້າໄປຫາຂົ້ວໄຟຟ້າໂລຫະທີ່ຂົ້ວບວກ. ດັ່ງນັ້ນ, Voc ບວກຈະໄດ້ຮັບຖ້າພື້ນທີ່ຕົວຢ່າງໃກ້ກັບຂົ້ວບວກຖືກສ່ອງສະຫວ່າງ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ບໍ່ຄວນມີແຮງດັນທີ່ເກີດຈາກແສງເມື່ອຈຸດເລເຊີຖືກຊີ້ໄປຫາພື້ນທີ່ໄກຈາກຂົ້ວໄຟຟ້າ. ມັນແນ່ນອນວ່າເປັນແນວນັ້ນ ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກຮູບທີ 1b,c!.
ເມື່ອຈຸດແສງເຄື່ອນທີ່ຈາກເອເລັກໂຕຣດແຄໂທດໄປຫາຈຸດໃຈກາງຂອງຕົວຢ່າງ (ປະມານ 1.25 ມມ ຫ່າງຈາກອິນເຕີເຟດ), ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ IV ແລະບໍ່ມີ Voc ສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີໃຫ້ເປັນຄ່າສູງສຸດທີ່ມີຢູ່ (ຮູບທີ 1b). ຕາມທຳມະຊາດ, ຜົນໄດ້ຮັບນີ້ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ວ່າເປັນອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຈຳກັດຂອງຕົວນຳທີ່ເກີດຈາກແສງ ແລະ ການຂາດແຮງແຍກໃນຕົວຢ່າງ. ຄູ່ຮູອີເລັກຕຣອນສາມາດສ້າງຂຶ້ນໄດ້ທຸກຄັ້ງທີ່ຕົວຢ່າງຖືກສ່ອງແສງ, ແຕ່ຄູ່ e-h ສ່ວນໃຫຍ່ຈະຖືກທຳລາຍ ແລະ ບໍ່ສັງເກດເຫັນຜົນກະທົບຂອງແສງ photovoltaic ຖ້າຈຸດເລເຊີຕົກໃສ່ພື້ນທີ່ໄກຈາກເອເລັກໂຕຣດໃດໆ. ການຍ້າຍຈຸດເລເຊີໄປຫາເອເລັກໂຕຣດອາໂນດ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂະໜານກັບແກນ I ຈະເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນເທິງດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ (ຮູບທີ 1c). ສະໜາມໄຟຟ້າທີ່ຄ້າຍຄືກັນທີ່ມີຢູ່ໃນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະ-ຕົວນຳຊຸບເປີຢູ່ທີ່ອາໂນດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເອເລັກໂຕຣດໂລຫະເຊື່ອມຕໍ່ກັບສາຍບວກຂອງລະບົບການທົດສອບໃນຄັ້ງນີ້. ຮູທີ່ຜະລິດໂດຍເລເຊີຖືກຍູ້ໄປຫາສາຍອາໂນດ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສັງເກດເຫັນ Voc ບວກ. ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ນຳສະເໜີຢູ່ນີ້ໃຫ້ຫຼັກຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງວ່າມີທ່າແຮງການໂຕ້ຕອບທີ່ຊີ້ຈາກຕົວນຳຊຸບເປີໄປຫາເອເລັກໂຕຣດໂລຫະຢ່າງແທ້ຈິງ.
ຜົນກະທົບຂອງແສງໄຟຟ້າໃນເຊລາມິກ YBa2Cu3O6.96 ທີ່ 300 K ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1e–g. ຖ້າບໍ່ມີແສງສະຫວ່າງ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂອງຕົວຢ່າງແມ່ນເສັ້ນຊື່ທີ່ຂ້າມຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ. ເສັ້ນຊື່ນີ້ເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນໄປຂະໜານກັບເສັ້ນຕົ້ນສະບັບດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນທີ່ສ່ອງແສງຢູ່ທີ່ສາຍແຄໂທດ (ຮູບທີ 1e). ມີສອງກໍລະນີທີ່ໜ້າສົນໃຈສຳລັບອຸປະກອນແສງໄຟຟ້າ. ສະພາບການລັດວົງຈອນເກີດຂຶ້ນເມື່ອ V = 0. ກະແສໄຟຟ້າໃນກໍລະນີນີ້ເອີ້ນວ່າກະແສໄຟຟ້າລັດວົງຈອນ (Isc). ກໍລະນີທີ່ຈຳກັດທີສອງແມ່ນສະພາບການເປີດວົງຈອນ (Voc) ເຊິ່ງເກີດຂຶ້ນເມື່ອ R→∞ ຫຼື ກະແສໄຟຟ້າເປັນສູນ. ຮູບທີ 1e ສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຊັດເຈນວ່າ Voc ເປັນບວກ ແລະ ເພີ່ມຂຶ້ນຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ກົງກັນຂ້າມກັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໄດ້ຮັບທີ່ 50 K; ໃນຂະນະທີ່ Isc ລົບແມ່ນສັງເກດເຫັນວ່າເພີ່ມຂຶ້ນໃນຂະໜາດຕາມແສງສະຫວ່າງ, ເຊິ່ງເປັນພຶດຕິກຳທົ່ວໄປຂອງແຜງແສງອາທິດປົກກະຕິ.
ໃນລັກສະນະດຽວກັນ, ເມື່ອລຳແສງເລເຊີຖືກຊີ້ໄປໃນພື້ນທີ່ທີ່ຢູ່ໄກຈາກເອເລັກໂຕຣດ, ເສັ້ນໂຄ້ງ V(I) ຈະບໍ່ຂຶ້ນກັບຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ ແລະ ບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ແສງ photovoltaic (ຮູບທີ 1f). ຄ້າຍຄືກັບການວັດແທກທີ່ 50 K, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເຄື່ອນໄປທິດທາງກົງກັນຂ້າມເມື່ອເອເລັກໂຕຣດອາໂນດຖືກສ່ອງແສງ (ຮູບທີ 1g). ຜົນໄດ້ຮັບທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ທີ່ໄດ້ຮັບສຳລັບລະບົບ YBCO-Ag paste ນີ້ທີ່ 300 K ດ້ວຍການສ່ອງແສງເລເຊີຢູ່ຕຳແໜ່ງຕ່າງໆຂອງຕົວຢ່າງແມ່ນສອດຄ່ອງກັບທ່າແຮງການໂຕ້ຕອບທີ່ກົງກັນຂ້າມກັບທີ່ສັງເກດເຫັນທີ່ 50 K.
ເອເລັກຕຣອນສ່ວນໃຫຍ່ຈະລວມຕົວເປັນຄູ່ Cooper ໃນ YBCO ທີ່ເປັນຕົວນຳຍິ່ງຍ່ຽວຕໍ່າກວ່າອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງ Tc. ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນເອເລັກຕຣອນໂລຫະ, ເອເລັກຕຣອນທັງໝົດຍັງຄົງຢູ່ໃນຮູບແບບເອກະພົດ. ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງສຳລັບທັງເອເລັກຕຣອນເອກະພົດ ແລະ ຄູ່ Cooper ໃນບໍລິເວນໃກ້ກັບຕົວນຳຍິ່ງຍ່ຽວ. ເອເລັກຕຣອນເອກະພົດທີ່ມີຕົວນຳສ່ວນໃຫຍ່ໃນວັດສະດຸໂລຫະຈະແຜ່ກະຈາຍເຂົ້າໄປໃນພາກພື້ນຕົວນຳຍິ່ງຍ່ຽວ, ໃນຂະນະທີ່ຄູ່ Cooper ທີ່ມີຕົວນຳສ່ວນໃຫຍ່ໃນພາກພື້ນ YBCO ຈະແຜ່ກະຈາຍເຂົ້າໄປໃນພາກພື້ນໂລຫະ. ຍ້ອນວ່າຄູ່ Cooper ມີປະຈຸໄຟຟ້າຫຼາຍກວ່າ ແລະ ມີການເຄື່ອນທີ່ໃຫຍ່ກວ່າເອເລັກຕຣອນເອກະພົດແຜ່ກະຈາຍຈາກ YBCO ໄປສູ່ພາກພື້ນໂລຫະ, ອະຕອມທີ່ມີປະຈຸບວກຈະຖືກປະໄວ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດສະໜາມໄຟຟ້າໃນພາກພື້ນປະຈຸໄຟຟ້າ. ທິດທາງຂອງສະໜາມໄຟຟ້ານີ້ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດຮູບທີ 1d. ການສ່ອງແສງໂຟຕອນທີ່ເກີດເຫດການໃກ້ກັບພາກພື້ນປະຈຸໄຟຟ້າສາມາດສ້າງຄູ່ eh ທີ່ຈະຖືກແຍກອອກ ແລະ ຖືກກວາດອອກ ຜະລິດກະແສໄຟຟ້າໃນທິດທາງທີ່ມີອະຄະຕິປີ້ນກັບກັນ. ທັນທີທີ່ເອເລັກຕຣອນອອກຈາກສະໜາມໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຂຶ້ນ, ພວກມັນຖືກລວມເຂົ້າກັນເປັນຄູ່ ແລະ ໄຫຼໄປຫາເອເລັກຕຣອນອື່ນໂດຍບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທານ. ໃນກໍລະນີນີ້, Voc ແມ່ນຢູ່ກົງກັນຂ້າມກັບຂົ້ວທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ ແລະ ສະແດງຄ່າລົບເມື່ອລຳແສງເລເຊີຊີ້ໄປຫາພື້ນທີ່ອ້ອມຮອບເອເລັກໂຕຣດລົບ. ຈາກຄ່າຂອງ Voc, ທ່າແຮງໃນທົ່ວອິນເຕີເຟດສາມາດປະມານໄດ້: ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງສອງສາຍແຮງດັນ d ແມ່ນ ~5 × 10−3 m, ຄວາມໜາຂອງອິນເຕີເຟດໂລຫະ-ຕົວນຳຍິ່ງ, di, ຄວນຈະມີລຳດັບຄວາມສຳຄັນດຽວກັນກັບຄວາມຍາວຂອງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຕົວນຳຍິ່ງ YBCO (~1 nm)19,20, ໃຊ້ຄ່າຂອງ Voc = 0.03 mV, ທ່າແຮງ Vms ຢູ່ທີ່ອິນເຕີເຟດໂລຫະ-ຕົວນຳຍິ່ງຖືກປະເມີນວ່າເປັນ ~10−11 V ທີ່ 50 K ດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ 502 mW/cm2, ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນ,
ພວກເຮົາຢາກເນັ້ນໜັກຢູ່ທີ່ນີ້ວ່າແຮງດັນທີ່ເກີດຈາກແສງບໍ່ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ດ້ວຍຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຂອງແສງ. ມັນໄດ້ຖືກພິສູດຈາກການທົດລອງວ່າສຳປະສິດ Seebeck ຂອງຕົວນຳຍິ່ງຍວດ YBCO ແມ່ນ Ss = 021. ສຳປະສິດ Seebeck ສຳລັບສາຍທອງແດງແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບ SCu = 0.34–1.15 μV/K3. ອຸນຫະພູມຂອງສາຍທອງແດງຢູ່ຈຸດເລເຊີສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ເລັກນ້ອຍ 0.06 K ໂດຍມີຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີສູງສຸດທີ່ມີຢູ່ທີ່ 50 K. ສິ່ງນີ້ສາມາດຜະລິດທ່າແຮງຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າ 6.9 × 10−8 V ເຊິ່ງນ້ອຍກວ່າ Voc ສາມລຳດັບທີ່ໄດ້ຮັບໃນຮູບທີ 1 (a). ເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນວ່າຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າແມ່ນນ້ອຍເກີນໄປທີ່ຈະອະທິບາຍຜົນການທົດລອງ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຍ້ອນການສ່ອງແສງເລເຊີຈະຫາຍໄປໃນເວລາບໍ່ຮອດໜຶ່ງນາທີ ດັ່ງນັ້ນການປະກອບສ່ວນຈາກຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນສາມາດຖືກລະເລີຍໄດ້ຢ່າງປອດໄພ.
ຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດຂອງ YBCO ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີກົນໄກການແຍກປະຈຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. YBCO ທີ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າໃນສະພາບປົກກະຕິແມ່ນວັດສະດຸປະເພດ p ທີ່ມີຮູເປັນຕົວນຳປະຈຸ 22,23, ໃນຂະນະທີ່ໂລຫະ Ag-paste ມີລັກສະນະຂອງວັດສະດຸປະເພດ n. ຄ້າຍຄືກັບຈຸດຕໍ່ pn, ການແຜ່ກະຈາຍຂອງເອເລັກຕຣອນໃນແປ້ງເງິນ ແລະ ຮູໃນເຊລາມິກ YBCO ຈະສ້າງສະໜາມໄຟຟ້າພາຍໃນທີ່ຊີ້ໄປຫາເຊລາມິກ YBCO ທີ່ຈຸດຕໍ່ (ຮູບທີ 1 ຊົ່ວໂມງ). ມັນແມ່ນສະໜາມພາຍໃນນີ້ທີ່ໃຫ້ແຮງແຍກ ແລະ ນຳໄປສູ່ Voc ບວກ ແລະ Isc ລົບສຳລັບລະບົບແປ້ງ YBCO-Ag ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃນຮູບທີ 1e. ອີກທາງເລືອກໜຶ່ງ, Ag-YBCO ສາມາດສ້າງຈຸດຕໍ່ Schottky ປະເພດ p ເຊິ່ງຍັງນຳໄປສູ່ທ່າແຮງຂອງຈຸດຕໍ່ທີ່ມີຂົ້ວດຽວກັນກັບໃນຮູບແບບທີ່ນຳສະເໜີຂ້າງເທິງ 24.
ເພື່ອສືບສວນຂະບວນການວິວັດທະນາການລະອຽດຂອງຄຸນສົມບັດ photovoltaic ໃນລະຫວ່າງການຫັນປ່ຽນ superconducting ຂອງ YBCO, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂອງຕົວຢ່າງທີ່ 80 K ໄດ້ຖືກວັດແທກດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເລືອກທີ່ສ່ອງແສງຢູ່ທີ່ຂົ້ວໄຟຟ້າແຄໂທດ (ຮູບທີ 2). ໂດຍບໍ່ມີການສ່ອງແສງເລເຊີ, ແຮງດັນໄຟຟ້າທົ່ວຕົວຢ່າງຈະຢູ່ທີ່ສູນໂດຍບໍ່ຄຳນຶງເຖິງກະແສໄຟຟ້າ, ຊີ້ບອກເຖິງສະຖານະ superconducting ຂອງຕົວຢ່າງທີ່ 80 K (ຮູບທີ 2a). ຄ້າຍຄືກັບຂໍ້ມູນທີ່ໄດ້ຮັບທີ່ 50 K, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂະໜານກັບແກນ I ເຄື່ອນທີ່ລົງມາດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈົນກວ່າຈະຮອດຄ່າວິກິດ Pc. ເໜືອຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີວິກິດ (Pc), ຕົວນຳໄຟຟ້າຜ່ານການຫັນປ່ຽນຈາກໄລຍະ superconducting ໄປສູ່ໄລຍະຕ້ານທານ; ແຮງດັນໄຟຟ້າເລີ່ມເພີ່ມຂຶ້ນຕາມກະແສໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກຮູບລັກສະນະຂອງຄວາມຕ້ານທານໃນຕົວນຳໄຟຟ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເລີ່ມຕັດກັບແກນ I ແລະແກນ V ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ Voc ລົບ ແລະ Isc ບວກໃນຕອນທຳອິດ. ດຽວນີ້ຕົວຢ່າງເບິ່ງຄືວ່າຢູ່ໃນສະຖານະພິເສດທີ່ຂົ້ວຂອງ Voc ແລະ Isc ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ; ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ, Isc ຈະຖືກປ່ຽນຈາກຄ່າບວກເປັນຄ່າລົບ ແລະ Voc ຈາກຄ່າລົບເປັນຄ່າບວກ, ໂດຍຜ່ານຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ (ຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຂອງຄຸນສົມບັດ photovoltaic, ໂດຍສະເພາະຄ່າຂອງ Isc, ຕໍ່ກັບແສງສະຫວ່າງສາມາດເຫັນໄດ້ຊັດເຈນກວ່າໃນຮູບທີ 2b). ທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີສູງສຸດທີ່ມີຢູ່, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ມີຈຸດປະສົງທີ່ຈະຂະໜານກັນ, ຊຶ່ງໝາຍເຖິງສະພາບປົກກະຕິຂອງຕົວຢ່າງ YBCO.
ຈຸດໃຈກາງຂອງຈຸດເລເຊີແມ່ນຕັ້ງຢູ່ອ້ອມຮອບເອເລັກໂຕຣດແຄໂທດ (ເບິ່ງຮູບທີ 1i). ກ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຂອງ YBCO ທີ່ຖືກສ່ອງແສງດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຂ (ເທິງ), ການເພິ່ງພາອາໄສຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີຂອງແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ແລະກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ Isc. ຄ່າ Isc ບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຕ່ຳ (< 110 mW/cm2) ເພາະວ່າເສັ້ນໂຄ້ງ IV ແມ່ນຂະໜານກັບແກນ I ເມື່ອຕົວຢ່າງຢູ່ໃນສະພາບທີ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ. ຂ (ລຸ່ມ), ຄວາມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນເປັນໜ້າທີ່ຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ.
ການເພິ່ງພາອາໄສຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີຂອງ Voc ແລະ Isc ທີ່ 80 K ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 2b (ດ້ານເທິງ). ຄຸນສົມບັດຂອງແສງ photovoltaic ສາມາດສົນທະນາໄດ້ໃນສາມພາກພື້ນຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ. ພາກພື້ນທຳອິດແມ່ນຢູ່ລະຫວ່າງ 0 ແລະ Pc, ເຊິ່ງ YBCO ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ, Voc ເປັນລົບ ແລະ ຫຼຸດລົງ (ຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງເພີ່ມຂຶ້ນ) ຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ ແລະ ບັນລຸຕໍ່າສຸດທີ່ Pc. ພາກພື້ນທີສອງແມ່ນຈາກ Pc ໄປຫາຄວາມເຂັ້ມວິກິດອີກອັນໜຶ່ງ P0, ເຊິ່ງ Voc ເພີ່ມຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ Isc ຫຼຸດລົງຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ທັງສອງບັນລຸສູນທີ່ P0. ພາກພື້ນທີສາມແມ່ນຢູ່ເໜືອ P0 ຈົນກວ່າຈະຮອດສະຖານະປົກກະຕິຂອງ YBCO. ເຖິງແມ່ນວ່າທັງ Voc ແລະ Isc ແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງໃນລັກສະນະດຽວກັນກັບໃນພາກພື້ນທີ 2, ແຕ່ພວກມັນມີຂົ້ວກົງກັນຂ້າມຢູ່ເໜືອຄວາມເຂັ້ມວິກິດ P0. ຄວາມສຳຄັນຂອງ P0 ແມ່ນຢູ່ໃນວ່າບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ແສງ photovoltaic ແລະ ກົນໄກການແຍກປະຈຸໄຟຟ້າປ່ຽນແປງໃນດ້ານຄຸນນະພາບຢູ່ຈຸດສະເພາະນີ້. ຕົວຢ່າງ YBCO ກາຍເປັນບໍ່ແມ່ນຕົວນຳໄຟຟ້າໃນຊ່ວງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງນີ້ ແຕ່ຍັງບໍ່ທັນຮອດສະຖານະປົກກະຕິເທື່ອ.
ເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນວ່າຄຸນລັກສະນະຂອງແສງອາທິດຂອງລະບົບແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຂອງ YBCO ແລະການປ່ຽນແປງຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຂອງມັນ. ຄວາມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, dV/dI, ຂອງ YBCO ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 2b (ດ້ານລຸ່ມ) ເປັນໜ້າທີ່ຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ. ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາກ່ອນ, ທ່າແຮງໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນອິນເຕີເຟດເນື່ອງຈາກຈຸດແຜ່ກະຈາຍຂອງຄູ່ Cooper ຈາກຕົວນຳໄຟຟ້າໄປຫາໂລຫະ. ຄ້າຍຄືກັບທີ່ສັງເກດເຫັນຢູ່ທີ່ 50 K, ຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດຈະເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີຈາກ 0 ຫາ Pc. ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີບັນລຸຄ່າສູງກວ່າ Pc ເລັກນ້ອຍ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເລີ່ມອຽງ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຂອງຕົວຢ່າງເລີ່ມປາກົດ, ແຕ່ຂົ້ວຂອງທ່າແຮງອິນເຕີເຟດຍັງບໍ່ປ່ຽນແປງເທື່ອ. ຜົນກະທົບຂອງການກະຕຸ້ນທາງແສງຕໍ່ຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າໄດ້ຖືກສືບສວນໃນພາກພື້ນທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ ຫຼື ໃກ້ກັບ IR. ໃນຂະນະທີ່ຂະບວນການພື້ນຖານແມ່ນການແຍກຄູ່ Cooper ແລະ ທຳລາຍຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ25,26, ໃນບາງກໍລະນີການປ່ຽນແປງຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າສາມາດປັບປຸງໄດ້27,28,29, ໄລຍະໃໝ່ຂອງຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າສາມາດກະຕຸ້ນໄດ້30. ການບໍ່ມີ superconductivity ຢູ່ Pc ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ວ່າເປັນການແຕກຫັກຂອງຄູ່ທີ່ເກີດຈາກແສງ. ຢູ່ຈຸດ P0, ທ່າແຮງທົ່ວອິນເຕີເຟດຈະກາຍເປັນສູນ, ຊີ້ບອກວ່າຄວາມໜາແໜ້ນຂອງປະຈຸໄຟຟ້າໃນທັງສອງດ້ານຂອງອິນເຕີເຟດບັນລຸລະດັບດຽວກັນພາຍໃຕ້ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະເພາະນີ້. ການເພີ່ມຂຶ້ນຕື່ມອີກຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີເຮັດໃຫ້ຄູ່ Cooper ຫຼາຍຂຶ້ນຖືກທຳລາຍ ແລະ YBCO ຄ່ອຍໆປ່ຽນກັບຄືນສູ່ວັດສະດຸປະເພດ p. ແທນທີ່ຈະເປັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງອີເລັກຕຣອນ ແລະ ຄູ່ Cooper, ລັກສະນະຂອງອິນເຕີເຟດໃນປັດຈຸບັນຖືກກຳນົດໂດຍການແຜ່ກະຈາຍຂອງອີເລັກຕຣອນ ແລະ ຮູ ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການປີ້ນກັບກັນຂອງຂົ້ວໄຟຟ້າໃນອິນເຕີເຟດ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເປັນ Voc ບວກ (ປຽບທຽບຮູບທີ 1d, h). ທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີສູງຫຼາຍ, ຄວາມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ YBCO ຈະອີ່ມຕົວເປັນຄ່າທີ່ສອດຄ້ອງກັບສະຖານະປົກກະຕິ ແລະ ທັງ Voc ແລະ Isc ມັກຈະປ່ຽນແປງເປັນເສັ້ນຊື່ກັບຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ (ຮູບທີ 2b). ການສັງເກດການນີ້ເປີດເຜີຍວ່າການສ່ອງແສງເລເຊີໃນສະຖານະປົກກະຕິ YBCO ຈະບໍ່ປ່ຽນແປງຄວາມຕ້ານທານຂອງມັນ ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງອິນເຕີເຟດຂອງ superconductor-ໂລຫະອີກຕໍ່ໄປ ແຕ່ພຽງແຕ່ເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄູ່ອີເລັກຕຣອນ-ຮູເທົ່ານັ້ນ.
ເພື່ອສືບສວນຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງແສງອາທິດ, ລະບົບໂລຫະ-ຕົວນຳໄຟຟ້າໄດ້ຖືກສ່ອງແສງຢູ່ທີ່ແຄໂທດດ້ວຍເລເຊີສີຟ້າທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມ 502 mW/cm2. ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ທີ່ໄດ້ຮັບຈາກອຸນຫະພູມທີ່ເລືອກລະຫວ່າງ 50 ແລະ 300 K ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 3a. ແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc, ກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ Isc ແລະ ຄວາມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດໄດ້ຮັບຈາກເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 3b. ຖ້າບໍ່ມີແສງສະຫວ່າງ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ທັງໝົດທີ່ວັດແທກຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະຜ່ານຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຕາມທີ່ຄາດໄວ້ (ຮູບຊ້ອນຂອງຮູບທີ 3a). ຄຸນລັກສະນະ IV ປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕາມອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອລະບົບຖືກສ່ອງແສງດ້ວຍລັງສີເລເຊີທີ່ຂ້ອນຂ້າງແຂງແຮງ (502 mW/cm2). ໃນອຸນຫະພູມຕໍ່າ, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ແມ່ນເສັ້ນຊື່ຂະໜານກັບແກນ I ທີ່ມີຄ່າລົບຂອງ Voc. ເສັ້ນໂຄ້ງນີ້ເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນເທິງດ້ວຍອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ຄ່ອຍໆປ່ຽນເປັນເສັ້ນທີ່ມີຄວາມຊັນທີ່ບໍ່ແມ່ນສູນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມວິກິດ Tcp (ຮູບທີ 3a (ເທິງ)). ເບິ່ງຄືວ່າເສັ້ນໂຄ້ງຄຸນລັກສະນະ IV ທັງໝົດໝຸນອ້ອມຈຸດໃນ quadrant ທີສາມ. Voc ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກຄ່າລົບໄປຫາຄ່າບວກ ໃນຂະນະທີ່ Isc ຫຼຸດລົງຈາກຄ່າບວກໄປຫາຄ່າລົບ. ເໜືອອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຂອງຕົວນຳຍິ່ງຍວດເດີມ Tc ຂອງ YBCO, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ມີການປ່ຽນແປງແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມອຸນຫະພູມ (ດ້ານລຸ່ມຂອງຮູບທີ 3a). ຫນ້າທໍາອິດ, ຈຸດສູນກາງການໝູນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ IV ຍ້າຍໄປທີ່ສີ່ສ່ວນທໍາອິດ. ອັນທີສອງ, Voc ຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ Isc ເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ (ດ້ານເທິງຂອງຮູບທີ 3b). ອັນທີສາມ, ຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນເສັ້ນຊື່ຕາມອຸນຫະພູມ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສໍາປະສິດອຸນຫະພູມທີ່ເປັນບວກຂອງຄວາມຕ້ານທານສໍາລັບ YBCO (ດ້ານລຸ່ມຂອງຮູບທີ 3b).
ການເອື່ອຍອີງຂອງອຸນຫະພູມຂອງຄຸນລັກສະນະຂອງແສງອາທິດສຳລັບລະບົບ YBCO-Ag paste ພາຍໃຕ້ແສງເລເຊີ 502 mW/cm2.
ຈຸດໃຈກາງຂອງຈຸດເລເຊີແມ່ນຕັ້ງຢູ່ອ້ອມຮອບຂົ້ວໄຟຟ້າແຄໂທດ (ເບິ່ງຮູບທີ 1i). a, ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ໄດ້ຮັບຈາກ 50 ຫາ 90 K (ດ້ານເທິງ) ແລະຈາກ 100 ຫາ 300 K (ດ້ານລຸ່ມ) ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມ 5 K ແລະ 20 K, ຕາມລຳດັບ. ຮູບແຊກ a ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນລັກສະນະ IV ທີ່ອຸນຫະພູມຫຼາຍຢ່າງໃນຄວາມມືດ. ເສັ້ນໂຄ້ງທັງໝົດຕັດຜ່ານຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ. b, ແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ແລະກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ Isc (ດ້ານເທິງ) ແລະຄວາມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, dV/dI, ຂອງ YBCO (ດ້ານລຸ່ມ) ເປັນໜ້າທີ່ຂອງອຸນຫະພູມ. ອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຂອງຕົວນຳຍິ່ງຍວດ Tcp ຄວາມຕ້ານທານສູນບໍ່ໄດ້ຖືກກຳນົດເພາະວ່າມັນໃກ້ກັບ Tc0 ເກີນໄປ.
ຈາກຮູບທີ 3b, ອຸນຫະພູມວິກິດສາມຢ່າງສາມາດຮັບຮູ້ໄດ້ຄື: Tcp, ເຊິ່ງສູງກວ່າ YBCO ຈະກາຍເປັນບໍ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ; Tc0, ເຊິ່ງທັງ Voc ແລະ Isc ກາຍເປັນສູນ ແລະ Tc, ອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຕົວນຳໄຟຟ້າເລີ່ມຕົ້ນເດີມຂອງ YBCO ໂດຍບໍ່ມີການສ່ອງແສງເລເຊີ. ຕໍ່າກວ່າ Tcp ~ 55 K, YBCO ທີ່ຖືກສ່ອງແສງເລເຊີຈະຢູ່ໃນສະພາບເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂ້ອນຂ້າງສູງຂອງຄູ່ Cooper. ຜົນກະທົບຂອງການສ່ອງແສງເລເຊີແມ່ນເພື່ອຫຼຸດອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູນຈາກ 89 K ເປັນ ~55 K (ດ້ານລຸ່ມຂອງຮູບທີ 3b) ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄູ່ Cooper ນອກເໜືອໄປຈາກການຜະລິດແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າແສງອາທິດ. ອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຍັງທຳລາຍຄູ່ Cooper ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ທ່າແຮງຕ່ຳລົງໃນອິນເຕີເຟດ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງຂອງ Voc ຈະນ້ອຍລົງ, ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມເຂັ້ມຂອງການສ່ອງແສງເລເຊີດຽວກັນຈະຖືກນຳໃຊ້. ທ່າແຮງອິນເຕີເຟດຈະນ້ອຍລົງເລື້ອຍໆເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຕື່ມອີກ ແລະ ບັນລຸສູນທີ່ Tc0. ບໍ່ມີຜົນກະທົບທາງແສງອາທິດຢູ່ຈຸດພິເສດນີ້ ເພາະວ່າບໍ່ມີພາກສະໜາມພາຍໃນເພື່ອແຍກຄູ່ຮູອີເລັກຕຣອນທີ່ເກີດຈາກແສງ. ການປີ້ນກັບຂົ້ວຂອງທ່າແຮງເກີດຂຶ້ນຢູ່ເໜືອອຸນຫະພູມທີ່ສຳຄັນນີ້ ຍ້ອນວ່າຄວາມໜາແໜ້ນຂອງປະຈຸໄຟຟ້າໃນ Ag paste ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າໃນ YBCO ເຊິ່ງຄ່ອຍໆຖືກໂອນກັບຄືນໄປຫາວັດສະດຸປະເພດ p. ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາຕ້ອງການເນັ້ນໜັກວ່າການປີ້ນກັບຂົ້ວຂອງ Voc ແລະ Isc ເກີດຂຶ້ນທັນທີຫຼັງຈາກການຫັນປ່ຽນ superconducting ຄວາມຕ້ານທານສູນ, ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງສາເຫດຂອງການປ່ຽນແປງ. ການສັງເກດການນີ້ເປີດເຜີຍຢ່າງຊັດເຈນ, ເປັນຄັ້ງທໍາອິດ, ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງ superconductivity ແລະຜົນກະທົບຂອງ photovoltaic ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບທ່າແຮງຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະ-superconductor. ລັກສະນະຂອງທ່າແຮງນີ້ໃນທົ່ວການເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະ superconductor-normal ໄດ້ເປັນຈຸດສຸມການຄົ້ນຄວ້າໃນຫຼາຍທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ ແຕ່ຍັງມີຄໍາຖາມຫຼາຍຢ່າງທີ່ຍັງລໍຖ້າຄໍາຕອບ. ການວັດແທກຜົນກະທົບຂອງ photovoltaic ອາດຈະພິສູດວ່າເປັນວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການສໍາຫຼວດລາຍລະອຽດ (ເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ຂົ້ວຂອງມັນ ແລະອື່ນໆ) ຂອງທ່າແຮງທີ່ສໍາຄັນນີ້ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຜົນກະທົບຂອງຄວາມໃກ້ຊິດຂອງ superconducting ອຸນຫະພູມສູງ.
ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຈາກ Tc0 ຫາ Tc ຕື່ມອີກເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄູ່ Cooper ນ້ອຍລົງ ແລະ ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງສັກຍະພາບຂອງອິນເຕີເຟດ ແລະ ດັ່ງນັ້ນ Voc ຈຶ່ງໃຫຍ່ຂຶ້ນ. ທີ່ Tc ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄູ່ Cooper ຈະກາຍເປັນສູນ ແລະ ສັກຍະພາບທີ່ສ້າງຂຶ້ນຢູ່ທີ່ອິນເຕີເຟດບັນລຸເຖິງສູງສຸດ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ Voc ສູງສຸດ ແລະ Isc ຕໍ່າສຸດ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາຂອງ Voc ແລະ Isc (ຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງ) ໃນຊ່ວງອຸນຫະພູມນີ້ສອດຄ່ອງກັບການປ່ຽນແປງຂອງ superconducting ເຊິ່ງຂະຫຍາຍຈາກ ΔT ~ 3 K ເປັນ ~ 34 K ໂດຍການສ່ອງແສງເລເຊີທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມ 502 mW/cm2 (ຮູບທີ 3b). ໃນສະພາບປົກກະຕິຂ້າງເທິງ Tc, ແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc ຫຼຸດລົງຕາມອຸນຫະພູມ (ດ້ານເທິງຂອງຮູບທີ 3b), ຄ້າຍຄືກັບພຶດຕິກຳເສັ້ນຊື່ຂອງ Voc ສຳລັບແບັດເຕີຣີແສງອາທິດປົກກະຕິໂດຍອີງໃສ່ຈຸດຕໍ່ pn 31,32,33. ເຖິງແມ່ນວ່າອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງ Voc ກັບອຸນຫະພູມ (−dVoc/dT), ເຊິ່ງຂຶ້ນກັບຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແມ່ນນ້ອຍກວ່າຂອງແບັດເຕີຣີແສງອາທິດປົກກະຕິຫຼາຍ, ແຕ່ສຳປະສິດອຸນຫະພູມຂອງ Voc ສຳລັບຈຸດຕໍ່ YBCO-Ag ມີລຳດັບຄວາມສຳຄັນຄືກັນກັບແບັດເຕີຣີແສງອາທິດ. ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຂອງຈຸດຕໍ່ pn ສຳລັບອຸປະກອນແບັດເຕີຣີແສງອາທິດປົກກະຕິເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຂອງ Voc ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ. ເສັ້ນໂຄ້ງ IV ເສັ້ນຊື່ທີ່ສັງເກດເຫັນສຳລັບລະບົບ Ag-superconductor ນີ້, ທຳອິດແມ່ນທ່າແຮງການໂຕ້ຕອບທີ່ນ້ອຍຫຼາຍ ແລະ ອັນທີສອງແມ່ນການເຊື່ອມຕໍ່ຫຼັງຕໍ່ຫຼັງຂອງສອງຈຸດຕໍ່ກັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະກຳນົດກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນເປັນໄປໄດ້ສູງທີ່ການເພິ່ງພາອາໄສອຸນຫະພູມດຽວກັນຂອງກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼແມ່ນສາເຫດຂອງພຶດຕິກຳ Voc ທີ່ສັງເກດເຫັນໃນການທົດລອງຂອງພວກເຮົາ. ອີງຕາມຄຳນິຍາມ, Isc ແມ່ນກະແສໄຟຟ້າທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຜະລິດແຮງດັນລົບເພື່ອຊົດເຊີຍ Voc ເພື່ອໃຫ້ແຮງດັນທັງໝົດເປັນສູນ. ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, Voc ຈະນ້ອຍລົງ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຕ້ອງການກະແສໄຟຟ້າໜ້ອຍລົງເພື່ອຜະລິດແຮງດັນລົບ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງ YBCO ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນເສັ້ນຊື່ຕາມອຸນຫະພູມສູງກວ່າ Tc (ດ້ານລຸ່ມຂອງຮູບທີ 3b), ເຊິ່ງຍັງປະກອບສ່ວນເຮັດໃຫ້ຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງຂອງ Isc ນ້ອຍລົງໃນອຸນຫະພູມສູງ.
ໃຫ້ສັງເກດວ່າຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໃຫ້ໄວ້ໃນຮູບທີ 2,3 ແມ່ນໄດ້ມາຈາກການສ່ອງແສງເລເຊີຢູ່ບໍລິເວນອ້ອມຮອບເອເລັກໂຕຣດແຄໂທດ. ການວັດແທກຍັງໄດ້ຖືກເຮັດຊ້ຳອີກດ້ວຍຈຸດເລເຊີທີ່ຕັ້ງຢູ່ທີ່ຂົ້ວບວກ ແລະ ລັກສະນະ IV ທີ່ຄ້າຍຄືກັນ ແລະ ຄຸນສົມບັດ photovoltaic ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນຍົກເວັ້ນວ່າຂົ້ວຂອງ Voc ແລະ Isc ໄດ້ຖືກປີ້ນກັບກັນໃນກໍລະນີນີ້. ຂໍ້ມູນທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ນຳໄປສູ່ກົນໄກສຳລັບຜົນກະທົບຂອງ photovoltaic, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບໜ້າຕໍ່ລະຫວ່າງຕົວນຳຊຸບເປີ-ໂລຫະ.
ສະຫຼຸບແລ້ວ, ຄຸນລັກສະນະ IV ຂອງລະບົບການເຄືອບ YBCO-Ag ທີ່ມີການນຳແສງເລເຊີໄດ້ຖືກວັດແທກເປັນໜ້າທີ່ຂອງອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ. ຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດທີ່ໜ້າສັງເກດໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນໃນຊ່ວງອຸນຫະພູມຕັ້ງແຕ່ 50 ຫາ 300 K. ພົບວ່າຄຸນສົມບັດແສງອາທິດມີຄວາມສຳພັນຢ່າງແຂງແຮງກັບຄວາມເປັນຕົວນຳແສງຂອງເຊລາມິກ YBCO. ການປີ້ນກັບຂົ້ວຂອງ Voc ແລະ Isc ເກີດຂຶ້ນທັນທີຫຼັງຈາກການປ່ຽນແປງຈາກການນຳແສງອາທິດໄປສູ່ການບໍ່ນຳແສງອາທິດທີ່ເກີດຈາກແສງອາທິດ. ການເພິ່ງພາອາໄສອຸນຫະພູມຂອງ Voc ແລະ Isc ທີ່ວັດແທກຢູ່ທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີຄົງທີ່ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນການປີ້ນກັບຂົ້ວທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມທີ່ສຳຄັນຂ້າງເທິງທີ່ຕົວຢ່າງກາຍເປັນຕົວຕ້ານທານ. ໂດຍການວາງຈຸດເລເຊີໄປຫາສ່ວນຕ່າງໆຂອງຕົວຢ່າງ, ພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີທ່າແຮງໄຟຟ້າໃນທົ່ວອິນເຕີເຟດ, ເຊິ່ງສະໜອງແຮງແຍກສຳລັບຄູ່ຮູເອເລັກຕຣອນທີ່ເກີດຈາກແສງອາທິດ. ທ່າແຮງອິນເຕີເຟດນີ້ສົ່ງຕໍ່ຈາກ YBCO ໄປຫາເອເລັກໂຕຣດໂລຫະເມື່ອ YBCO ກຳລັງນຳແສງອາທິດ ແລະ ປ່ຽນໄປທິດທາງກົງກັນຂ້າມເມື່ອຕົວຢ່າງກາຍເປັນບໍ່ນຳແສງອາທິດ. ຕົ້ນກຳເນີດຂອງທ່າແຮງອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງຕາມທຳມະຊາດກັບຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຊິດຢູ່ທີ່ໜ້າຕໍ່ລະຫວ່າງໂລຫະກັບຕົວນຳຍິ່ງຂຶ້ນເມື່ອ YBCO ເປັນຕົວນຳຍິ່ງຂຶ້ນ ແລະ ຄາດຄະເນວ່າຢູ່ທີ່ ~10−8 mV ທີ່ 50 K ດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີ 502 mW/cm2. ການຕິດຕໍ່ຂອງວັດສະດຸປະເພດ p YBCO ໃນສະພາບປົກກະຕິກັບວັດສະດຸປະເພດ n Ag-paste ປະກອບເປັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ quasi-pn ເຊິ່ງຮັບຜິດຊອບຕໍ່ພຶດຕິກຳ photovoltaic ຂອງເຊລາມິກ YBCO ທີ່ອຸນຫະພູມສູງ. ການສັງເກດການຂ້າງເທິງນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນກະທົບຂອງ PV ໃນເຊລາມິກ YBCO ທີ່ເປັນຕົວນຳຍິ່ງຂຶ້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ປູທາງໄປສູ່ການນຳໃຊ້ໃໝ່ໃນອຸປະກອນ optoelectronic ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງກວດຈັບແສງ passive ໄວ ແລະ ເຄື່ອງກວດຈັບ photon ດ່ຽວ.
ການທົດລອງຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນຕົວຢ່າງເຊລາມິກ YBCO ທີ່ມີຄວາມໜາ 0.52 ມມ ແລະຮູບຊົງສີ່ຫຼ່ຽມ 8.64 × 2.26 ມມ2 ແລະສ່ອງແສງດ້ວຍເລເຊີສີຟ້າຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງ (λ = 450 nm) ດ້ວຍຂະໜາດຈຸດເລເຊີ 1.25 ມມ ໃນລັດສະໝີ. ການໃຊ້ຕົວຢ່າງທີ່ເປັນກ້ອນໃຫຍ່ແທນທີ່ຈະເປັນຕົວຢ່າງແບບຟິມບາງຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດສຶກສາຄຸນສົມບັດຂອງແສງອາທິດຂອງຕົວນຳຍິ່ງຍັບຍັ້ງໂດຍບໍ່ຕ້ອງຈັດການກັບອິດທິພົນທີ່ສັບສົນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ6,7. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ວັດສະດຸທີ່ເປັນກ້ອນໃຫຍ່ອາດຈະເອື້ອອຳນວຍຕໍ່ຂັ້ນຕອນການກະກຽມທີ່ງ່າຍດາຍ ແລະລາຄາທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. ສາຍທອງແດງຖືກຕິດກັນຢູ່ໃນຕົວຢ່າງ YBCO ດ້ວຍແປ້ງເງິນທີ່ປະກອບເປັນຂົ້ວໄຟຟ້າວົງມົນສີ່ຂົ້ວທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 1 ມມ. ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງສອງຂົ້ວໄຟຟ້າແຮງດັນແມ່ນປະມານ 5 ມມ. ຄຸນລັກສະນະ IV ຂອງຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກແມ່ເຫຼັກຂອງຕົວຢ່າງການສັ່ນສະເທືອນ (VersaLab, Quantum Design) ດ້ວຍປ່ອງຢ້ຽມຜລຶກ quartz. ວິທີການມາດຕະຖານສີ່ສາຍໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ເສັ້ນໂຄ້ງ IV. ຕຳແໜ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງຂົ້ວໄຟຟ້າ ແລະຈຸດເລເຊີແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1i.
ວິທີການອ້າງອີງບົດຄວາມນີ້: Yang, F. ແລະ ອື່ນໆ. ຕົ້ນກຳເນີດຂອງຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດໃນເຊລາມິກ YBa2Cu3O6.96 ທີ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຍິ່ງ. Sci. Rep. 5, 11504; doi: 10.1038/srep11504 (2015).
Chang, CL, Kleinhammes, A., Moulton, WG & Testardi, LR ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ກະຕຸ້ນດ້ວຍເລເຊີທີ່ຕ້ອງຫ້າມໃນ YBa2Cu3O7. Phys. Rev. B 41, 11564–11567 (1990).
Kwok, HS, Zheng, JP & Dong, SY ຕົ້ນກຳເນີດຂອງສັນຍານ photovoltaic ທີ່ຜິດປົກກະຕິໃນ Y-Ba-Cu-O. Phys. Rev. B 43, 6270–6272 (1991).
Wang, LP, Lin, JL, Feng, QR & Wang, GW ການວັດແທກແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກເລເຊີຂອງຕົວນຳໄຟຟ້າ Bi-Sr-Ca-Cu-O. Phys. Rev. B 46, 5773–5776 (1992).
Tate, KL, ແລະ ອື່ນໆ. ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກເລເຊີຊົ່ວຄາວໃນຟິມອຸນຫະພູມຫ້ອງຂອງ YBa2Cu3O7-x. J. Appl. Phys. 67, 4375–4376 (1990).
Kwok, HS & Zheng, JP ການຕອບສະໜອງຂອງ photovoltaic ທີ່ຜິດປົກກະຕິໃນ YBa2Cu3O7. Phys. Rev. B 46, 3692–3695 (1992).
Muraoka, Y., Muramatsu, T., Yamaura, J. & Hiroi, Z. ການສີດຕົວນຳຮູທີ່ສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍແສງໄປຫາ YBa2Cu3O7−x ໃນໂຄງສ້າງ heterostructure ອົກໄຊ. Appl. Phys. Lett. 85, 2950–2952 (2004).
Asakura, D. ແລະ ອື່ນໆ. ການສຶກສາການປ່ອຍແສງຂອງຟິມບາງໆ YBa2Cu3Oy ພາຍໃຕ້ແສງສະຫວ່າງ. Phys. Rev. Lett. 93, 247006 (2004).
Yang, F. ແລະ ອື່ນໆ. ຜົນກະທົບຂອງແສງຕາເວັນຂອງ YBa2Cu3O7-δ/SrTiO3: Nb heterojunction ທີ່ຖືກອົບແຫ້ງໃນຄວາມກົດດັນບາງສ່ວນຂອງອົກຊີເຈນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. Mater. Lett. 130, 51–53 (2014).
Aminov, BA ແລະ ອື່ນໆ. ໂຄງສ້າງສອງຊ່ອງວ່າງໃນຜລຶກ Yb(Y)Ba2Cu3O7-x ດ່ຽວ. J. Supercond. 7, 361–365 (1994).
Kabanov, VV, Demsar, J., Podobnik, B. & Mihailovic, D. ການເຄື່ອນໄຫວຂອງການຜ່ອນຄາຍຂອງ Quasiparticle ໃນຕົວນຳຍິ່ງຍິບທີ່ມີໂຄງສ້າງຊ່ອງຫວ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: ທິດສະດີ ແລະ ການທົດລອງກ່ຽວກັບ YBa2Cu3O7-δ. Phys. Rev. B 59, 1497–1506 (1999).
Sun, JR, Xiong, CM, Zhang, YZ & Shen, BG ຄຸນສົມບັດການແກ້ໄຂຂອງ heterojunction YBa2Cu3O7-δ/SrTiO3:Nb. Appl. Phys. Lett. 87, 222501 (2005).
Kamarás, K., Porter, CD, Doss, MG, Herr, SL & Tanner, DB ການດູດຊຶມ Excitonic ແລະ superconductivity ໃນ YBa2Cu3O7-δ. Phys. Rev. Lett. 59, 919–922 (1987).
Yu, G., Heeger, AJ & Stucky, G. ຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກແສງຊົ່ວຄາວໃນຜລຶກແກ້ວດ່ຽວທີ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຂອງ YBa2Cu3O6.3: ຄົ້ນຫາສະຖານະໂລຫະທີ່ເກີດຈາກແສງ ແລະ ສຳລັບຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດແສງ. Solid State Commun. 72, 345–349 (1989).
McMillan, WL ຮູບແບບການຂຸດອຸໂມງຂອງຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຄຽງຂອງການນຳໄຟຟ້າຍິ່ງຍໍ້. Phys. Rev. 175, 537–542 (1968).
Guéron, S. ແລະ ອື່ນໆ. ຜົນກະທົບຄວາມໃກ້ຄຽງຂອງການນຳໄຟຟ້າຍິ່ງຍວດທີ່ຖືກກວດສອບໃນລະດັບຄວາມຍາວຂອງ mesoscopic. Phys. Rev. Lett. 77, 3025–3028 (1996).
Annunziata, G. & Manske, D. ຜົນກະທົບທີ່ໃກ້ຄຽງກັບຕົວນຳຍິ່ງຍິບທີ່ບໍ່ສົມມາດຂອງສູນກາງ. Phys. Rev. B 86, 17514 (2012).
Qu, FM ແລະ ອື່ນໆ. ຜົນກະທົບໃກ້ຄຽງຂອງຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ແຂງແຮງໃນໂຄງສ້າງປະສົມ Pb-Bi2Te3. Sci. Rep. 2, 339 (2012).
Chapin, DM, Fuller, CS & Pearson, GL ໂຟໂຕເຊວແຍກຊິລິໂຄນ pn ໃໝ່ສຳລັບປ່ຽນລັງສີແສງອາທິດເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າ. J. App. Phys. 25, 676–677 (1954).
Tomimoto, K. ຜົນກະທົບຂອງສິ່ງເຈືອປົນຕໍ່ຄວາມຍາວຂອງການເຊື່ອມໂຍງຂອງຕົວນຳຍິ່ງຍວດໃນຜລຶກແກ້ວດ່ຽວ YBa2Cu3O6.9 ທີ່ເສີມດ້ວຍ Zn ຫຼື Ni. Phys. Rev. B 60, 114–117 (1999).
ອັນໂດ, ຢ. ແລະ ເຊກາວາ, ເຄ. ຄວາມຕ້ານທານແມ່ເຫຼັກຂອງຜລຶກແກ້ວດ່ຽວ YBa2Cu3Oy ທີ່ບໍ່ໄດ້ຈັບຄູ່ກັນໃນຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງການເສີມ: ການເພິ່ງພາອາໄສການເສີມຮູທີ່ຜິດປົກກະຕິຂອງຄວາມຍາວຂອງຄວາມສອດຄ່ອງ. ຟີຊິກ. ຣີເວີ. ເລດ. 88, 167005 (2002).
Obertelli, SD & Cooper, JR ລະບົບວິທະຍາໃນພະລັງງານຄວາມຮ້ອນຂອງອົກໄຊດ໌ T ສູງ. Phys. Rev. B 46, 14928–14931, (1992).
Sugai, S. ແລະ ອື່ນໆ. ການປ່ຽນໂມເມນຕຳທີ່ຂຶ້ນກັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຕົວນຳຂອງຈຸດສູງສຸດທີ່ສອດຄ່ອງກັນ ແລະ ຮູບແບບໂຟນອນ LO ໃນຕົວນຳຍິ່ງຍູບເປີປະເພດ p ສູງ-Tc. Phys. Rev. B 68, 184504 (2003).
Nojima, T. ແລະ ອື່ນໆ. ການຫຼຸດຜ່ອນຮູ ແລະ ການສະສົມເອເລັກຕຣອນໃນຟິມບາງ YBa2Cu3Oy ໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກເອເລັກໂຕຣເຄມີ: ຫຼັກຖານສຳລັບສະຖານະໂລຫະປະເພດ n. Phys. Rev. B 84, 020502 (2011).
Tung, RT ຟີຊິກ ແລະ ເຄມີສາດຂອງຄວາມສູງຂອງສິ່ງກີດຂວາງ Schottky. Appl. Phys. Lett. 1, 011304 (2014).
Sai-Halasz, GA, Chi, CC, Denenstein, A. & Langenberg, DN ຜົນກະທົບຂອງການແຕກແຍກຄູ່ພາຍນອກແບບໄດນາມິກໃນຟິມຕົວນຳຍິ່ງຍິບ. Phys. Rev. Lett. 33, 215–219 (1974).
Nieva, G. ແລະ ອື່ນໆ. ການເພີ່ມຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ກະຕຸ້ນໂດຍແສງ. Appl. Phys. Lett. 60, 2159–2161 (1992).
Kudinov, VI ແລະ ອື່ນໆ. ການນຳແສງທີ່ຍືນຍົງໃນຟີມ YBa2Cu3O6+x ເປັນວິທີການໂຟໂຕໂດບໄປສູ່ໄລຍະໂລຫະ ແລະ ໄລຍະຕົວນຳແສງ. Phys. Rev. B 14, 9017–9028 (1993).
Mankowsky, R. ແລະ ອື່ນໆ. ການເຄື່ອນໄຫວຂອງໂຄງສ້າງແບບບໍ່ເປັນເສັ້ນເປັນພື້ນຖານສຳລັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມນຳໄຟຟ້າຍິ່ງຂຶ້ນໃນ YBa2Cu3O6.5. ທຳມະຊາດ 516, 71–74 (2014).
Fausti, D. ແລະ ອື່ນໆ. ຄວາມເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກແສງໃນ cuprate ທີ່ມີລຳດັບເສັ້ນດ່າງ. ວິທະຍາສາດ 331, 189–191 (2011).
El-Adawi, MK & Al-Nuaim, IA ການເພິ່ງພາອາໄສໜ້າທີ່ອຸນຫະພູມຂອງ VOC ສຳລັບແຜງແສງອາທິດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບປະສິດທິພາບຂອງມັນ. ການກັ່ນນ້ຳເຄັມ 209, 91–96 (2007).
Vernon, SM & Anderson, WA ຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມໃນແຜງໂຊລາເຊວຊິລິໂຄນ Schottky-barrier. Appl. Phys. Lett. 26, 707 (1975).
Katz, EA, Faiman, D. & Tuladhar, SM ການເອື່ອຍອີງອຸນຫະພູມສຳລັບຕົວກໍານົດອຸປະກອນ photovoltaic ຂອງແຜງແສງອາທິດໂພລີເມີ-ຟູເລຣີນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການປະຕິບັດງານ. J. Appl. Phys. 90, 5343–5350 (2002).
ວຽກງານນີ້ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກມູນນິທິວິທະຍາສາດທຳມະຊາດແຫ່ງຊາດຈີນ (ເລກທີ່ຊ່ວຍເຫຼືອ 60571063), ໂຄງການຄົ້ນຄວ້າພື້ນຖານຂອງແຂວງເຫີໜານ, ປະເທດຈີນ (ເລກທີ່ຊ່ວຍເຫຼືອ 122300410231).
FY ໄດ້ຂຽນເນື້ອໃນຂອງເອກະສານ ແລະ MYH ໄດ້ກະກຽມຕົວຢ່າງເຊລາມິກ YBCO. FY ແລະ MYH ໄດ້ດຳເນີນການທົດລອງ ແລະ ວິເຄາະຜົນໄດ້ຮັບ. FGC ໄດ້ນຳພາໂຄງການ ແລະ ການຕີຄວາມໝາຍທາງວິທະຍາສາດຂອງຂໍ້ມູນ. ຜູ້ຂຽນທຸກຄົນໄດ້ທົບທວນຄືນເອກະສານ.
ຜົນງານນີ້ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດພາຍໃຕ້ໃບອະນຸຍາດສາກົນ Creative Commons Attribution 4.0. ຮູບພາບ ຫຼື ເອກະສານຂອງພາກສ່ວນທີສາມອື່ນໆໃນບົດຄວາມນີ້ແມ່ນລວມຢູ່ໃນໃບອະນຸຍາດ Creative Commons ຂອງບົດຄວາມ, ເວັ້ນເສຍແຕ່ຈະມີການລະບຸໄວ້ເປັນຢ່າງອື່ນໃນວົງເງິນສິນເຊື່ອ; ຖ້າເອກະສານດັ່ງກ່າວບໍ່ໄດ້ລວມຢູ່ພາຍໃຕ້ໃບອະນຸຍາດ Creative Commons, ຜູ້ໃຊ້ຈະຕ້ອງໄດ້ຮັບອະນຸຍາດຈາກຜູ້ຖືໃບອະນຸຍາດເພື່ອຜະລິດເອກະສານຄືນໃໝ່. ເພື່ອເບິ່ງສຳເນົາຂອງໃບອະນຸຍາດນີ້, ເຂົ້າໄປທີ່ http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Yang, F., Han, M. & Chang, F. ຕົ້ນກຳເນີດຂອງຜົນກະທົບຂອງແສງອາທິດໃນເຊລາມິກ YBa2Cu3O6.96 ທີ່ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າຍິ່ງ. Sci Rep 5, 11504 (2015). https://doi.org/10.1038/srep11504
ໂດຍການສົ່ງຄຳເຫັນ, ທ່ານຕົກລົງທີ່ຈະປະຕິບັດຕາມເງື່ອນໄຂ ແລະ ແນວທາງຂອງຊຸມຊົນຂອງພວກເຮົາ. ຖ້າທ່ານພົບບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ຮຸນແຮງ ຫຼື ບໍ່ສອດຄ່ອງກັບເງື່ອນໄຂ ຫຼື ແນວທາງຂອງພວກເຮົາ, ກະລຸນາລາຍງານວ່າມັນບໍ່ເໝາະສົມ.
ເວລາໂພສ: 22-ເມສາ-2020