Ẹ ṣeun fún ṣíbẹ̀wò sí nature.com. O ń lo ẹ̀yà ẹ̀rọ aṣàwárí tí ó ní àtìlẹ́yìn díẹ̀ fún CSS. Láti gba ìrírí tí ó dára jùlọ, a gbà ọ́ nímọ̀ràn láti lo ẹ̀rọ aṣàwárí tí ó wà ní ìsinsìnyí (tàbí kí o pa ipò ìbáramu ní Internet Explorer). Ní àkókò yìí, láti rí i dájú pé àtìlẹ́yìn ń bá a lọ, a ń fi ojú-ọ̀nà náà hàn láìsí àwọn àṣà àti JavaScript.
A ṣe ìròyìn ipa photovoltaic tó yanilẹ́nu nínú seramiki YBa2Cu3O6.96 (YBCO) láàárín 50 àti 300 K tí ìmọ́lẹ̀ blue-lesa fà, èyí tó ní í ṣe pẹ̀lú superconductivity ti YBCO àti ìsopọ̀ electrode YBCO-metallic. Ìyípadà polarity kan wà fún voltage circuit ṣíṣí Voc àti current circuit kúkúrú Isc nígbà tí YBCO bá gba ìyípadà láti superconducting sí ipò resistive. A fihàn pé agbára iná mànàmáná kan wà ní gbogbo superconductor-deede irin ìsopọ̀, èyí tó ń pèsè agbára ìyàsọ́tọ̀ fún àwọn oríṣiríṣi electron-hole photo-induced. Agbára interface yìí ń tà láti YBCO sí electrode irin nígbà tí YBCO bá ń ṣe superconducting ó sì ń yípadà sí ìtọ́sọ́nà òdìkejì nígbà tí YBCO bá di aláìṣe superconducting. Orísun agbára náà lè ní í ṣe pẹ̀lú ipa ìsúnmọ́ ní ìsopọ̀ metal-superconductor nígbà tí YBCO bá ń ṣe superconducting àti pé a ṣírò iye rẹ̀ láti ~10–8 mV ní 50 K pẹ̀lú agbára laser ti 502 mW/cm2. Àpapọ̀ ohun èlò p-type YBCO ní ipò déédé pẹ̀lú ohun èlò n-type Ag-paste ṣẹ̀dá ìsopọ̀ quasi-pn tí ó jẹ́ olórí fún ìṣe photovoltaic ti àwọn seramiki YBCO ní ìwọ̀n otútù gíga. Àwọn àwárí wa lè ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún àwọn ìlò tuntun ti àwọn ohun èlò photon-electronic àti láti tan ìmọ́lẹ̀ síwájú sí i lórí ipa ìsúnmọ́ra ní ìsopọ̀ superconductor-metal.
Wọ́n ti ròyìn fóltéèjì tí a fàyọ láti inú fọ́tò nínú àwọn superconductors tí ó ní iwọ̀n otútù gíga ní ìbẹ̀rẹ̀ ọdún 1990, wọ́n sì ti ṣe ìwádìí gidigidi láti ìgbà náà, síbẹ̀ ìrísí àti ìlànà rẹ̀ kò tí ì yanjú1,2,3,4,5. Ní pàtàkì, a ń kẹ́kọ̀ọ́ gidigidi nípa YBa2Cu3O7-δ (YBCO) fíìmù tín-ín-rín6,7,8 ní ìrísí sẹ́ẹ̀lì photovoltaic (PV) nítorí agbára tí ó ṣeé yípadà9,10,11,12,13. Síbẹ̀síbẹ̀, agbára gíga ti substrate máa ń yọrí sí ìyípadà tí kò pọ̀ tó ti ẹ̀rọ náà, ó sì ń bo àwọn ohun-ìní PV àkọ́kọ́ ti YBCO8. Níbí, a ń ròyìn ipa photovoltaic tí ó yanilẹ́nu tí ìmọ́lẹ̀ blue-laser (λ = 450 nm) fà nínú seramiki YBa2Cu3O6.96 (YBCO) láàárín 50 àti 300 K (Tc ~ 90 K). A fihàn pé ipa PV ní í ṣe pẹ̀lú superconductivity ti YBCO àti ìrísí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ electrode YBCO-metallic. Ìyípadà polarity kan wà fún foliteji onípele ṣíṣí Voc àti current circuit kukuru Isc nígbà tí YBCO bá gba ìyípadà láti superconducting phase sí ipò resistive kan. A dámọ̀ràn pé agbára iná mànàmáná kan wà ní gbogbo superconductor-normal metal interface, èyí tí ó ń pèsè agbára ìyàsọ́tọ̀ fún àwọn pairs photo-induced electron-hole. Agbára ìfọwọ́sowọ́pọ̀ yìí ń tà láti YBCO sí electrode irin nígbà tí YBCO bá ń ṣe superconducting ó sì ń yípadà sí ìtọ́sọ́nà òdìkejì nígbà tí àpẹẹrẹ náà bá di aláìṣe superconducting. Orísun agbára náà lè ní ìbáṣepọ̀ nípa ti ara pẹ̀lú ipa ìsopọ̀mọ́ra14,15,16,17 ní ìsopọ̀ irin-superconductor nígbà tí YBCO bá ń ṣe superconducting àti pé a ṣírò iye rẹ̀ láti ~10−8 mV ní 50 K pẹ̀lú agbára lésà ti 502 mW/cm2. Àpapọ̀ ohun èlò p-type YBCO ní ipò déédé pẹ̀lú ohun èlò n-type Ag-paste, ó ṣeéṣe kí ó jẹ́ ìsopọ̀ quasi-pn tí ó jẹ́ olùdámọ̀ràn fún ìṣe PV ti àwọn seramiki YBCO ní àwọn iwọ̀n otútù gíga. Àwọn àkíyèsí wa tún tan ìmọ́lẹ̀ sí orísun ipa PV nínú àwọn ohun èlò amọ̀ YBCO tí ó ní ìgbóná gíga, ó sì ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún lílò rẹ̀ nínú àwọn ẹ̀rọ optoelectronic bíi ẹ̀rọ amóhùnmáwòrán ìmọ́lẹ̀ kíákíá àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.
Àwòrán 1a–c fihàn pé àwọn ànímọ́ IV ti àyẹ̀wò seramiki YBCO ní 50 K. Láìsí ìmọ́lẹ̀ ìmọ́lẹ̀, folti lórí àyẹ̀wò náà dúró ní òdo pẹ̀lú ìyípadà ìṣàn, gẹ́gẹ́ bí a ṣe lè retí láti inú ohun èlò superconducting kan. Ìpa photovoltaic tí ó hàn gbangba máa ń farahàn nígbà tí a bá darí ìtànṣán léésà sí katódì (Àwòrán 1a): àwọn ìlà IV tí ó jọra sí ìlà I ń lọ sí ìsàlẹ̀ pẹ̀lú agbára léésà tí ó ń pọ̀ sí i. Ó hàn gbangba pé folti tí ó ń fa fọ́tò tí kò dára wà láìsí ìṣàn (tí a sábà máa ń pè ní voltage circuit open voltage Voc). Òdo ìtẹ̀sí ti ìlà IV fihàn pé àyẹ̀wò náà ṣì ń ṣe superconducting lábẹ́ ìmọ́lẹ̀ léésà.
(a–c) àti 300 K (e–g). Àwọn ìwọ̀n V(I) ni a gba nípa gbígbá ìṣàn láti −10 mA sí +10 mA nínú vacuum. Apá kan nínú àwọn ìwádìí ìdánwò nìkan ni a gbé kalẹ̀ fún kí ó yé kedere. a, Àwọn ànímọ́ voltage current-voltage ti YBCO tí a wọ̀n pẹ̀lú àmì laser tí a gbé katode (i). Gbogbo àwọn ìlà IV jẹ́ ìlà títọ́ tí ó ń fihàn pé àpẹẹrẹ náà ṣì ń ṣe àgbékalẹ̀ pẹ̀lú ìtànṣán laser. Ìlà náà ń lọ sí ìsàlẹ̀ pẹ̀lú agbára laser tí ń pọ̀ sí i, tí ó ń fihàn pé agbára odi kan wà (Voc) láàrín àwọn ìlà voltage méjì pàápàá pẹ̀lú ìṣàn odo. Àwọn ìlà IV kò yí padà nígbà tí a bá darí laser sí àárín àyẹ̀wò náà ní ether 50 K (b) tàbí 300 K (f). Ìlà petele ń gbé sókè bí anode ṣe ń tànmọ́lẹ̀ (c). A fi àwòrán onípele ti ìsopọ̀ irin-superconductor ní 50 K hàn ní d. Àwọn ànímọ́ voltage current-voltage ti ipò deede YBCO ní 300 K tí a wọ̀n pẹ̀lú ìtànṣán laser tí a tọ́ka sí cathode àti anode ní e àti g lẹ́sẹẹsẹ. Ní ìyàtọ̀ sí àwọn àbájáde ní 50 K, ìtẹ̀sí tí kò ní òdo ti àwọn ìlà títọ́ fihàn pé YBCO wà ní ipò déédé; àwọn iye ti Voc yàtọ̀ pẹ̀lú agbára ìmọ́lẹ̀ ní ìtọ́sọ́nà òdìkejì, tí ó ń fi ẹ̀rọ ìyàsọ́tọ̀ agbára tí ó yàtọ̀ hàn. A ṣe àfihàn ìṣètò ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí ó ṣeéṣe ní 300 K nínú hj. Àwòrán gidi ti àpẹẹrẹ pẹ̀lú àwọn ìtọ́sọ́nà.
YBCO tó ní atẹ́gùn nínú ipò superconducting lè fa gbogbo ìtànṣán oòrùn nítorí àlàfo agbára rẹ̀ tó kéré gan-an (Fẹ́g.)9,10, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń ṣẹ̀dá àwọn oríṣiríṣi ihò elekitironi (e–h). Láti ṣe fótíìlì onípele ṣíṣí Voc nípa fífa àwọn fọ́tònù, ó ṣe pàtàkì láti ya àwọn oríṣiríṣi tó jẹ́ fọ́tò sọ́tọ̀ kí àtúnṣe tó wáyé18. Voc odi, ní ìbámu pẹ̀lú cathode àti anode gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú Àwòrán 1i, fihàn pé agbára iná mànàmáná kan wà ní gbogbo ìsopọ̀ irin-superconductor, èyí tí ó ń gbá àwọn elekitironi sí anode àti ihò sí cathode. Tí èyí bá rí bẹ́ẹ̀, ó yẹ kí ó tún wà ìtọ́kasí láti superconductor sí electrode irin ní anode. Nítorí náà, a ó rí Voc rere kan tí a bá tan ìmọ́lẹ̀ sí agbègbè àpẹẹrẹ tó wà nítòsí anode. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, kò yẹ kí ó sí fótíìlì tó ń fa fọ́tò nígbà tí a bá tọ́ka sí ibi tí ó jìnnà sí àwọn elekitironi náà. Ó dájú pé ó jẹ́ bẹ́ẹ̀ gẹ́gẹ́ bí a ṣe lè rí i láti Àwòrán 1b, c!.
Nígbà tí àmì ìmọ́lẹ̀ bá gbéra láti elekitirodu katode sí àárín àyẹ̀wò náà (tó tó 1.25 mm yàtọ̀ sí àwọn ìsopọ̀), a kò lè rí ìyàtọ̀ nínú àwọn ìlà IV tàbí Voc pẹ̀lú bí agbára léèsà ṣe ń pọ̀ sí i tó bá pọ̀ sí iye tó pọ̀ jùlọ tó wà (Àwòrán 1b). Dájúdájú, a lè sọ pé àbájáde yìí jẹ́ nítorí àkókò tí a lò fún àwọn ohun èlò tí wọ́n ń gbé fọ́tò àti àìsí agbára ìyàsọ́tọ̀ nínú àyẹ̀wò náà. A lè ṣẹ̀dá àwọn ìlà èémínẹ́ẹ̀tì nígbàkúgbà tí a bá tan ìmọ́lẹ̀ sí àyẹ̀wò náà, ṣùgbọ́n ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìlà e–h ni a ó parẹ́, a kò sì ní rí ipa fọ́tòvoltaic tí àmì léèsà bá jábọ́ sí àwọn agbègbè tí ó jìnnà sí èyíkéyìí nínú àwọn elekitirodu náà. Gbígbé àmì léèsà sí àwọn elekitirodu anode, àwọn ìlà IV tí ó jọra pẹ̀lú ìlà I ń lọ sókè pẹ̀lú bí agbára léèsà ṣe ń pọ̀ sí i (Àwòrán 1c). Irú pápá iná mànàmáná tí a ṣe sínú rẹ̀ náà wà nínú ìsopọ̀ irin-superconductor ní anode. Síbẹ̀síbẹ̀, elekitirodu irin náà so mọ́ ìdarí rere ti ètò ìdánwò náà ní àkókò yìí. Àwọn ihò tí léèsà ṣe ni a tì sí ìdarí anode, nítorí náà a rí Voc rere. Àwọn èsì tí a gbé kalẹ̀ níbí yìí fi ẹ̀rí tó lágbára hàn pé ó dájú pé agbára ìfọwọ́sowọ́pọ̀ kan wà tí ó ń tọ́ka sí superconductor sí irin elekitirodu náà.
A fi ipa fọtovoltaic ninu awọn seramiki YBa2Cu3O6.96 ni 300 K han ninu Fig. 1e–g. Laisi imọlẹ ina, ìlà IV ti ayẹwo naa jẹ laini taara ti o kọja ipilẹṣẹ. Ila taara yii n lọ soke ni afiwe si ti atilẹba pẹlu ilosoke agbara lesa ti o n tan ina ni awọn itọsọna katode (Fig. 1e). Awọn ọran idinamọ meji lo wa fun ẹrọ photovoltaic kan. Ipo iyipo kukuru waye nigbati V = 0. Ina ninu ọran yii ni a tọka si bi ina iyipo kukuru (Isc). Apoti idinamọ keji ni ipo iyipo ṣiṣi (Voc) eyiti o waye nigbati R→∞ tabi ina ba jẹ odo. Aworan 1e fihan ni kedere pe Voc jẹ rere ati pe o pọ si pẹlu agbara ina ti o pọ si, ni idakeji pẹlu abajade ti a gba ni 50 K; lakoko ti a ṣe akiyesi Isc odi lati pọ si ni titobi pẹlu imọlẹ ina, ihuwasi deede ti awọn sẹẹli oorun deede.
Bákan náà, nígbà tí a bá tọ́ka sí ìtànṣán léésà sí àwọn agbègbè tí ó jìnnà sí àwọn elektrodu, ìlà V(I) kò ní agbára léésà náà, kò sì sí ipa fọ́tòvoltaic tí ó farahàn (Àwòrán 1f). Gẹ́gẹ́ bí ìwọ̀n ní 50 K, àwọn ìlà IV ń lọ sí ìhà òdìkejì bí a ṣe ń tan ìmọ́lẹ̀ sí elektrodu anode (Àwòrán 1g). Gbogbo àwọn àbájáde wọ̀nyí tí a rí fún ètò ìpara YBCO-Ag yìí ní 300 K pẹ̀lú ìtànṣán léésà ní àwọn ipò ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ ti àyẹ̀wò náà bá agbára ìsopọ̀ tí ó lòdì sí èyí tí a rí ní 50 K mu.
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn elekitironi máa ń kóra jọ nínú àwọn pairs Cooper nínú superconducting YBCO ní ìsàlẹ̀ iwọ̀n otútù ìyípadà rẹ̀. Nígbà tí ó wà nínú elekitironi irin, gbogbo àwọn elekitironi náà ṣì wà ní ìrísí ẹyọ kan. Ìwọ̀n density tóbi wà fún àwọn elekitironi ẹyọ kan àti àwọn pairs Cooper ní àyíká ìsopọ̀ irin-superconductor. Àwọn elekitironi onípele-pupọ nínú ohun èlò irin yóò tàn káàkiri sí agbègbè superconductor, nígbà tí àwọn pairs Cooper onípele-pupọ ní agbègbè YBCO yóò tàn káàkiri sí agbègbè irin. Bí Cooper ṣe ń gbé àwọn charge tó pọ̀ sí i tí wọ́n sì ní ìṣípo tó pọ̀ ju àwọn elekitironi ẹyọ kan lọ tí wọ́n ń tàn káàkiri láti YBCO sí agbègbè irin, àwọn atomu tí wọ́n ti gba agbára ní rere ni a fi sílẹ̀, èyí tí yóò yọrí sí pápá ina ní agbègbè charge space. Ìtọ́sọ́nà pápá ina yìí ni a fihàn nínú àwòrán onípele. Ìmọ́lẹ̀ photon tó ṣẹlẹ̀ nítòsí agbègbè charge space lè ṣẹ̀dá àwọn pairs tó máa yà sọ́tọ̀ tí a ó sì gbá jáde tí yóò mú photocurrent jáde ní ìtọ́sọ́nà reverse-bias. Nígbà tí àwọn elekitironi bá jáde kúrò nínú pápá ina tí a kọ́ sínú rẹ̀, wọ́n á di méjì-méjì wọ́n á sì ṣàn sí elekitirodi kejì láìsí resistance. Nínú ọ̀ràn yìí, Voc lòdì sí polarity tí a ti ṣètò tẹ́lẹ̀, ó sì ń fi iye òdì hàn nígbà tí ìtànṣán léésà tọ́ka sí agbègbè tí ó yí elektrodu òdì ká. Láti inú iye Voc, a lè ṣírò agbára tí ó wà lórí ìsopọ̀ náà: ijinna láàrín àwọn ìdarí folti méjì d jẹ́ ~5 × 10−3 m, sisanra ti ìsopọ̀ irin-superconductor, di, yẹ kí ó jẹ́ ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìwọ̀n kan náà gẹ́gẹ́ bí gígùn ìsopọ̀ ti superconductor YBCO (~1 nm)19,20, mú iye Voc = 0.03 mV, a ṣe àyẹ̀wò Vms tí ó ṣeéṣe ní ìsopọ̀ irin-superconductor láti jẹ́ ~10−11 V ní 50 K pẹ̀lú agbára léésà ti 502 mW/cm2, nípa lílo ìṣirò,
A fẹ́ tẹnu mọ́ ọn níbí pé a kò lè ṣàlàyé fóólítì tí fọ́tò ń fà nípa agbára ìgbóná fọ́tò. A ti fi ìdí rẹ̀ múlẹ̀ nípasẹ̀ ìwádìí pé iye Seebeck ti superconductor YBCO jẹ́ Ss = 021. Iye Seebeck fún àwọn wáyà ìdarí bàbà wà ní ìwọ̀n SCu = 0.34–1.15 μV/K3. Oòrùn wáyà bàbà ní ibi tí a lè gbé lésà sókè pẹ̀lú ìwọ̀n kékeré ti 0.06 K pẹ̀lú agbára lésà tó pọ̀ jùlọ tí ó wà ní 50 K. Èyí lè mú agbára thermoelectric ti 6.9 × 10−8 V jáde èyí tí ó kéré sí ìwọ̀n mẹ́ta ju Voc tí a rí nínú Àwòrán 1 (a). Ó hàn gbangba pé ipa thermoelectric kéré jù láti ṣàlàyé àwọn àbájáde ìdánwò náà. Ní tòótọ́, ìyàtọ̀ iwọn otutu tí ó ń ṣẹlẹ̀ nítorí ìtànṣán lésà yóò parẹ́ láàárín ìṣẹ́jú kan kí a lè fojú fo àfikún láti inú agbára ooru láìsí ewu.
Ipa photovoltaic ti YBCO ni iwọn otutu yara fihan pe ilana iyapa idiyele oriṣiriṣi wa ninu eyi. YBCO ti o lagbara ni ipo deede jẹ ohun elo iru p pẹlu awọn iho bi olugba agbara22,23, lakoko ti Ag-paste irin ni awọn abuda ti ohun elo iru n. Bii awọn ipade pn, itankale awọn elekitironi ninu pasita fadaka ati awọn ihò ninu seramiki YBCO yoo ṣe aaye ina inu ti o tọka si seramiki YBCO ni wiwo (Fig. 1h). Aaye inu yii ni o pese agbara iyapa ati yori si Voc rere ati Isc odi fun eto pasita YBCO-Ag ni iwọn otutu yara, gẹgẹ bi a ti fihan ni Fig. 1e. Ni omiiran, Ag-YBCO le ṣe idapọ Schottky iru p kan eyiti o tun yorisi agbara wiwo pẹlu polarity kanna bi ninu awoṣe ti a gbekalẹ loke24.
Láti ṣe ìwádìí lórí ìlànà ìdàgbàsókè kíkún ti àwọn ohun-ìní photovoltaic nígbà ìyípadà superconducting ti YBCO, a wọn àwọn ìlà IV ti àpẹẹrẹ ní 80 K pẹ̀lú àwọn agbára laser tí a yàn tí ń tan ìmọ́lẹ̀ ní elektrode kathode (Àwòrán 2). Láìsí ìtànṣán laser, folti lórí àpẹẹrẹ náà dúró ní òdo láìka ìṣàn sí, èyí tí ó ń fi ipò superconducting ti àpẹẹrẹ náà hàn ní 80 K (Àwòrán 2a). Gẹ́gẹ́ bí ìwádìí tí a rí ní 50 K, àwọn ìlà IV tí ó jọra sí ìlà I ń lọ sí ìsàlẹ̀ pẹ̀lú agbára laser tí ó ń pọ̀ sí i títí tí a ó fi dé iye pàtàkì kan tí Pc bá ní. Lókè agbára laser pàtàkì yìí (Pc), superconductor ń gba ìyípadà láti ìlà superconducting sí ipò resistive; folti náà bẹ̀rẹ̀ sí í pọ̀ sí i pẹ̀lú ìṣàn sí i nítorí ìfarahàn resistance nínú superconductor. Nítorí náà, ìlà IV bẹ̀rẹ̀ sí í pàpọ̀ mọ́ ìlà I àti ìlà V tí ó ń yọrí sí Voc odi àti Isc rere ní àkọ́kọ́. Nísinsìnyí, àpẹẹrẹ náà dàbí ẹni pé ó wà ní ipò pàtàkì kan níbi tí polarity ti Voc àti Isc jẹ́ onímọ̀lára gidigidi sí agbára ìmọ́lẹ̀; pẹ̀lú ìbísí díẹ̀ nínú agbára ìmọ́lẹ̀, a yípadà Isc láti rere sí odi àti Voc láti odi sí iye rere, ó ń kọjá orísun (ìfàmọ́ra gíga ti àwọn ohun-ìní photovoltaic, pàápàá jùlọ iye Isc, sí ìmọ́lẹ̀ ìmọ́lẹ̀ ni a lè rí kedere ní Àwòrán 2b). Ní agbára lésà gíga jùlọ tí ó wà, àwọn ìlà IV fẹ́ láti wà ní ìbámu pẹ̀lú ara wọn, èyí tí ó ń tọ́ka sí ipò déédéé ti àpẹẹrẹ YBCO.
Aarin aaye lesa naa wa ni ayika awọn elekitirodu katode (wo Fig. 1i). a, Awọn iyipo IV ti YBCO ti a tan kaakiri pẹlu awọn kikankikan lesa oriṣiriṣi. b (oke), igbẹkẹle kikankikan lesa ti foliteji iyipo ṣiṣi Voc ati lọwọlọwọ Circuit kukuru Isc. Awọn iye Isc ko le gba ni agbara ina kekere (< 110 mW/cm2) nitori awọn iyipo IV jẹ afiwe si ipo-I nigbati ayẹwo ba wa ni ipo superconducting. b (isalẹ), resistance iyatọ gẹgẹbi iṣẹ ti kikankikan lesa.
A fi hàn pé agbára ìgbóná léṣà ti Voc àti Isc ní 80 K. Pàtàkì 2b (òkè). A lè jíròrò àwọn ohun ìní fọ́tòvoltaic ní àwọn agbègbè mẹ́ta ti agbára ìmọ́lẹ̀. Agbègbè àkọ́kọ́ wà láàrín 0 àti Pc, nínú èyí tí YBCO ń ṣe superconducting, Voc jẹ́ odi àti dínkù (ìwọ̀n pípé pọ̀ sí i) pẹ̀lú agbára ìmọ́lẹ̀ àti dé ìwọ̀n tó kéré jùlọ ní Pc. Agbègbè kejì wà láti Pc sí agbára pàtàkì mìíràn P0, nínú èyí tí Voc ń pọ̀ sí i nígbà tí Isc ń dínkù pẹ̀lú agbára ìmọ́lẹ̀ tí ń pọ̀ sí i àti pé àwọn méjèèjì ń dé òdo ní P0. Agbègbè kẹta wà lókè P0 títí tí a ó fi dé ipò YBCO déédéé. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé Voc àti Isc yàtọ̀ pẹ̀lú agbára ìmọ́lẹ̀ ní ọ̀nà kan náà gẹ́gẹ́ bí ní agbègbè 2, wọ́n ní polarity òdìkejì ju agbára pàtàkì P0 lọ. Pàtàkì P0 wà ní pé kò sí ipa fọ́tòvoltaic àti pé ẹ̀rọ ìyàsọ́tọ̀ agbára yíyípadà ní ipò pàtàkì ní ibi pàtó yìí. Àpẹẹrẹ YBCO di aláìlágbára nínú ìwọ̀n agbára ìmọ́lẹ̀ yìí ṣùgbọ́n ipò déédéé tí a kò tí ì dé.
Dájúdájú, àwọn ànímọ́ fọ́tòvoltaic ti ètò náà ní í ṣe pẹ̀lú superconductivity ti YBCO àti ìyípadà superconductivity rẹ̀. A fi ìyàtọ̀ resistance, dV/dI, ti YBCO hàn nínú Àwòrán 2b (ìsàlẹ̀) gẹ́gẹ́ bí iṣẹ́ ti lesa intensity. Gẹ́gẹ́ bí a ti sọ tẹ́lẹ̀, agbára iná mànàmáná tí a kọ́ sínú ìsopọ̀ nítorí àwọn ojú ìtagbangba Cooper pair láti superconductor sí irin. Gẹ́gẹ́ bí èyí tí a ṣe àkíyèsí ní 50 K, ipa fọ́tòvoltaic ni a mú pọ̀ sí i pẹ̀lú bí agbára lésa ṣe ń pọ̀ sí i láti 0 sí Pc. Nígbà tí agbára lésa bá dé iye díẹ̀ ju Pc lọ, ìlà IV bẹ̀rẹ̀ sí í tẹ̀, resistance àpẹẹrẹ náà sì bẹ̀rẹ̀ sí í hàn, ṣùgbọ́n polarity ti agbára ìsopọ̀ náà kò tíì yípadà. A ti ṣe ìwádìí nípa ipa ìtara opitika lórí superconductivity ní agbègbè tí a lè rí tàbí tí ó sún mọ́ IR. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìlànà ìpìlẹ̀ ni láti fọ́ àwọn Cooper pairs àti láti pa superconductivity run25,26, ní àwọn ìgbà míìrán a lè mú superconductivity transition pọ̀ sí i27,28,29, àwọn ìpele tuntun ti superconductivity tilẹ̀ lè fa30. Àìsí superconductivity ní Pc le jẹ́ àmì ìfọ́pọ̀ méjì tí fọ́tò fà. Ní ojú P0, agbára tí ó wà ní gbogbo ojú ìfọ́pọ̀ náà di òdo, èyí tí ó fi hàn pé ìwọ̀n agbára ní ẹ̀gbẹ́ méjèèjì ojú ìfọ́pọ̀ náà dé ìpele kan náà lábẹ́ agbára ìmọ́lẹ̀ yìí. Ìbísí síwájú síi nínú agbára lésà yọrí sí pípa àwọn oríṣiríṣi Cooper run àti pé YBCO a yípadà díẹ̀díẹ̀ sí ohun èlò irú p. Dípò ìtànṣán electron àti Cooper pair, àmì ìfọ́pọ̀ náà ni a pinnu nísinsìnyí nípasẹ̀ ìtànṣán electron àti ihò tí ó ń yọrí sí ìyípadà polarity ti pápá iná mànàmáná nínú ojú ìfọ́pọ̀ náà àti nítorí náà Voc rere (fiwé Fig.1d,h). Ní agbára lésà gíga gan-an, ìyàtọ̀ resistance ti YBCO ti kún sí iye tí ó bá ipò déédé mu àti pé Voc àti Isc máa ń yàtọ̀ ní ìlà pẹ̀lú agbára lésà (Fig. 2b). Àkíyèsí yìí fihàn pé ìtànṣán lésà lórí ipò déédé YBCO kò ní yí ìdúróṣinṣin rẹ̀ àti ànímọ́ ojú ìfọ́pọ̀ superconductor-metal padà mọ́ ṣùgbọ́n yóò mú kí ìfọ́pọ̀ àwọn oríṣiríṣi ihò lésà pọ̀ sí i.
Láti ṣe ìwádìí ipa tí ìwọ̀n otútù ń ní lórí àwọn ànímọ́ fọ́tòvoltaic, a fi ẹ̀rọ irin-superconductor hàn ní cathode pẹ̀lú lésà aláwọ̀ búlúù ti agbára 502 mW/cm2. Àwọn ìlà IV tí a rí ní àwọn ìwọ̀n otútù tí a yàn láàrín 50 àti 300 K ni a fún ní Àwòrán 3a. A lè rí folti àyíká tí ó ṣí sílẹ̀ Voc, current circuit kuru Isc àti ìyàtọ̀ resistance láti inú àwọn ìlà IV wọ̀nyí, a sì fihàn wọ́n ní Àwòrán 3b. Láìsí ìmọ́lẹ̀ ìmọ́lẹ̀, gbogbo ìlà IV tí a wọ̀n ní àwọn ìwọ̀n otútù tí ó yàtọ̀ síra ń kọjá orísun bí a ṣe retí (àkójọpọ̀ Àwòrán 3a). Àwọn ànímọ́ IV máa ń yípadà gidigidi pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tí ó ń pọ̀ sí i nígbà tí a bá tan ètò náà sí ìmọ́lẹ̀ nípasẹ̀ ìtànṣán lésà tí ó lágbára (502 mW/cm2). Ní àwọn ìwọ̀n otútù tí ó kéré, àwọn ìlà IV jẹ́ àwọn ìlà títọ́ tí ó jọra sí ìlà I pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n odi ti Voc. Ìlà yìí máa ń lọ sókè pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tí ó ń pọ̀ sí i, ó sì máa ń yípadà díẹ̀díẹ̀ sí ìlà pẹ̀lú ìtẹ̀sí tí kò sí òdo ní ìwọ̀n otútù Tcp tí ó ṣe pàtàkì (Àwòrán 3a (òkè)). Ó dàbí pé gbogbo àwọn ìlà ànímọ́ IV máa ń yípo yíká ojú kan ní ìlà kẹta. Voc ń pọ̀ sí i láti iye odi sí rere nígbàtí Isc ń dínkù láti iye rere sí odi. Lókè iwọn otutu iyipada superconducting Tc ti YBCO àtilẹ̀wá, ìtẹ̀ IV ń yípadà ní ọ̀nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ pẹ̀lú iwọn otutu (ìsàlẹ̀ Àwòrán 3a). Àkọ́kọ́, àárín ìyípo ti àwọn ìtẹ̀ IV ń lọ sí quarant àkọ́kọ́. Èkejì, Voc ń dínkù àti Isc ń pọ̀ sí i pẹ̀lú iwọn otutu tí ń pọ̀ sí i (òkè Àwòrán 3b). Ẹ̀kẹta, ìtẹ̀sí àwọn ìtẹ̀ IV ń pọ̀ sí i ní ìlà pẹ̀lú iwọn otutu tí ó ń yọrí sí ìfàsẹ́yìn iwọn otutu rere fún YBCO (ìsàlẹ̀ Àwòrán 3b).
Ìgbẹ́kẹ̀lé ìwọ̀n otútù ti àwọn ànímọ́ fọ́tòvoltaic fún ètò ìpara YBCO-Ag lábẹ́ ìmọ́lẹ̀ lésà 502 mW/cm2.
Aarin aaye lesa wa ni ayika awọn elekitirodu katode (wo Fig. 1i). a, awọn iyipo IV ti a gba lati 50 si 90 K (oke) ati lati 100 si 300 K (isalẹ) pẹlu ilosoke iwọn otutu ti 5 K ati 20 K, lẹsẹsẹ. Fi a sinu fi awọn abuda IV han ni awọn iwọn otutu pupọ ni dudu. Gbogbo awọn iyipo kọja aaye ibẹrẹ. b, foliteji iyipo ṣiṣi Voc ati current circuit kukuru Isc (oke) ati resistance iyatọ, dV/dI, ti YBCO (isalẹ) gẹgẹbi iṣẹ iwọn otutu. A ko fun Tcp resistance odo superconducting iwọn otutu iyipada Tcp nitori pe o sunmọ Tc0 pupọ.
Àwọn iwọn otutu pàtàkì mẹ́ta ni a lè mọ̀ láti inú Àwòrán 3b: Tcp, èyí tí YBCO kò ní jẹ́ superconducting; Tc0, níbi tí Voc àti Isc méjèèjì ti di odo àti Tc, ìwọ̀n otutu ìyípadà superconducting àkọ́kọ́ ti YBCO láìsí laser radiation. Ní ìsàlẹ̀ Tcp ~ 55 K, YBCO tí laser radiation wà ní ipò superconducting pẹ̀lú ìfọ́pọ̀ àwọn Cooper tó ga. Àbájáde laser radiation ni láti dín ìwọ̀n otutu ìyípadà superconducting resistance odo láti 89 K sí ~55 K (ìsàlẹ̀ Àwòrán 3b) kù nípa dín ìfọ́pọ̀ Cooper pair kù ní àfikún sí ṣíṣe photovoltaic voltage àti current. Ìwọ̀n otutu tó ń pọ̀ sí i tún ń ba àwọn Cooper pairs jẹ́, èyí tó ń yọrí sí agbára tó kéré sí i nínú interface náà. Nítorí náà, iye Voc tó péye yóò dínkù, bó tilẹ̀ jẹ́ pé a lo agbára laser kan náà. Agbára interface náà yóò dínkù sí i pẹ̀lú ìbísí sí i nínú iwọn otutu, yóò sì dé odo ní Tc0. Kò sí ipa photovoltaic ní ibi pàtàkì yìí nítorí pé kò sí pápá inú láti ya àwọn electron-hole pairs tí photo-induced pairs sọ́tọ̀. Ìyípadà polarity ti agbara naa waye loke iwọn otutu pataki yii bi iwuwo idiyele ọfẹ ninu Ag paste tobi ju ti YBCO lọ ti a gbe pada si ohun elo iru p diẹdiẹ. Nibi a fẹ lati tẹnumọ pe iyipada polarity ti Voc ati Isc waye lẹsẹkẹsẹ lẹhin iyipada resistance odo resistance superconducting, laibikita idi ti iyipada naa. Akiyesi yii ṣafihan ni kedere, fun igba akọkọ, ibatan laarin superconductivity ati awọn ipa photovoltaic ti o ni nkan ṣe pẹlu agbara wiwo irin-superconductor. Iru agbara yii kọja superconductor-deede irin ti jẹ idojukọ iwadii fun awọn ọdun diẹ sẹhin ṣugbọn ọpọlọpọ awọn ibeere tun wa ti nduro lati dahun. Wiwọn ipa photovoltaic le jẹ ọna ti o munadoko fun ṣawari awọn alaye (bii agbara rẹ ati polarity ati bẹbẹ lọ) ti agbara pataki yii ati nitorinaa tan imọlẹ lori ipa isunmọtosi superconducting otutu giga.
Ìbísí sí i nínú iwọ̀n otútù láti Tc0 sí Tc yóò mú kí ìwọ̀nba àwọn pairs Cooper kéré sí i àti ìdàgbàsókè nínú agbára ìfọwọ́sowọ́pọ̀ náà, èyí sì máa mú kí Voc pọ̀ sí i. Ní Tc, ìfọkànsí pairs Cooper di òdo, agbára ìkọ́lé ní ojú ìwòran náà sì dé ibi tí ó pọ̀ sí i, èyí tí yóò mú kí Voc pọ̀ sí i àti Isc tó kéré sí i. Ìbísí kíákíá ti Voc àti Isc (iye pípé) nínú iwọ̀n otútù yìí bá ìyípadà superconducting mu, èyí tí a fẹ̀ sí i láti ΔT ~ 3 K sí ~34 K nípa ìtànṣán laser ti intensity 502 mW/cm2 (Àwòrán 3b). Ní àwọn ipò déédé tí ó wà lókè Tc, fóltéèjì onípele ṣíṣí Voc dínkù pẹ̀lú iwọ̀n otútù (òkè Àwòrán 3b), tí ó jọ ìwà ìlà ti Voc fún àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn déédé tí ó dá lórí àwọn pn junctions31,32,33. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé iwọ̀n ìyípadà ti Voc pẹ̀lú iwọ̀n otútù (−dVoc/dT), tí ó sinmi lórí agbára léésà gidigidi, kéré sí i ju ti àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn déédé lọ, ìwọ̀n otútù ti Voc fún ìjùmọ̀sọ̀rọ̀ YBCO-Ag ní ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìwọ̀n tó jọ ti àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn. Ìṣàn omi ìfàsẹ́yìn ti ìsopọ̀ pn fún ẹ̀rọ sẹ́ẹ̀lì oòrùn déédéé ń pọ̀ sí i pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tó ń pọ̀ sí i, èyí tó ń yọrí sí ìdínkù nínú Voc bí ìwọ̀n otútù ṣe ń pọ̀ sí i. Àwọn ìlà IV tí a ṣàkíyèsí fún ètò Ag-superconductor yìí, nítorí agbára ìsopọ̀ kékeré gan-an àti èkejì ìsopọ̀ ẹ̀yìn-sí-ẹ̀yìn ti àwọn heterojunctions méjì, mú kí ó ṣòro láti mọ ìṣàn omi ìfàsẹ́yìn náà. Síbẹ̀síbẹ̀, ó ṣeé ṣe kí ìgbẹ́kẹ̀lé ìwọ̀n otútù kan náà ti ìṣàn omi ìfàsẹ́yìn náà jẹ́ ohun tó fa ìwà Voc tí a rí nínú ìwádìí wa. Gẹ́gẹ́ bí ìtumọ̀ náà, Isc ni ìṣàn omi tí a nílò láti ṣe foliteji odi láti sanpada fún Voc kí gbogbo foliteji náà lè jẹ́ odo. Bí ìwọ̀n otútù ṣe ń pọ̀ sí i, Voc ń dínkù débi pé ìṣàn omi díẹ̀ ni a nílò láti ṣe foliteji odi. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, resistance YBCO ń pọ̀ sí i ní ìlà pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tó wà lókè Tc (ìsàlẹ̀ Àwòrán 3b), èyí tó tún ń ṣe àfikún sí iye pípé kékeré ti Isc ní àwọn ìwọ̀n otútù gíga.
Ṣàkíyèsí pé àwọn àbájáde tí a fúnni ní Àwòrán 2,3 ni a gba nípa lílo ìtànṣán lésà ní agbègbè tí ó yí àwọn elektrodu cathode ká. A tún ti ṣe àwọn ìwọ̀n pẹ̀lú àmì lésà tí a gbé sí anode àti àwọn ànímọ́ IV tí ó jọra àti àwọn ànímọ́ fọ́tòvoltaic ni a ti ṣàkíyèsí àyàfi pé a ti yí polarity ti Voc àti Isc padà nínú ọ̀ràn yìí. Gbogbo àwọn dátà wọ̀nyí yọrí sí ètò kan fún ipa fọ́tòvoltaic, èyí tí ó ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú superconductor-metal interface.
Ní àkótán, àwọn ànímọ́ IV ti ètò ìpara YBCO-Ag tí a fi lésà ṣe ni a ti wọn gẹ́gẹ́ bí iṣẹ́ ti iwọn otutu àti agbára lésà. A ti rí ipa photovoltaic tí ó yanilẹ́nu ní ìwọ̀n otutu láti 50 sí 300 K. A rí i pé àwọn ànímọ́ photovoltaic ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú superconductivity ti àwọn seramiki YBCO. Ìyípadà polarity ti Voc àti Isc wáyé lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ lẹ́yìn superconducting tí a fa fọ́tò sí ìyípadà tí kì í ṣe superconducting. Ìgbẹ́kẹ̀lé otutu ti Voc àti Isc tí a wọn ní ìwọ̀n lesa tí a ti dúró ṣinṣin tún fi ìyípadà polarity pàtó hàn ní ìwọ̀n otutu tí ó ṣe pàtàkì lókè èyí tí àpẹẹrẹ náà di resistive. Nípa wíwá ibi laser sí apá ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ ti àpẹẹrẹ náà, a fihàn pé agbára iná mànàmáná kan wà ní gbogbo ìsopọ̀ náà, èyí tí ó ń pèsè agbára ìyàsọ́tọ̀ fún àwọn oríṣiríṣi ihò electron tí a fa fọ́tò. Agbára interface yìí ń tà láti YBCO sí elektrodu irin nígbà tí YBCO bá ń ṣe superconducting ó sì yípadà sí ìtọ́sọ́nà òdìkejì nígbà tí àpẹẹrẹ náà bá di aláìṣe superconducting. Orísun agbára náà lè jẹ́ nípa ti ara pẹ̀lú ipa ìsúnmọ́ ní ìsopọ̀ irin-superconductor nígbà tí YBCO bá ń lo superconductor, a sì ṣírò pé ó jẹ́ ~10−8 mV ní 50 K pẹ̀lú agbára lésà ti 502 mW/cm2. Ìfọwọ́kan ohun èlò p-type YBCO ní ipò déédé pẹ̀lú ohun èlò n-type Ag-paste ṣe ìsopọ̀ quasi-pn tí ó jẹ́ olórí fún ìṣe photovoltaic ti àwọn seramiki YBCO ní àwọn iwọ̀n otútù gíga. Àwọn àkíyèsí tí a ṣe lókè yìí tan ìmọ́lẹ̀ sí ipa PV nínú àwọn seramiki YBCO superconductor tí ó ní iwọ̀n otútù gíga, ó sì ṣí ọ̀nà sí àwọn ohun èlò tuntun nínú àwọn ẹ̀rọ optoelectronic bíi fast passive light detector àti single photon detector.
Àwọn àyẹ̀wò ipa photovoltaic ni a ṣe lórí àpẹẹrẹ seramiki YBCO ti sisanra 0.52 mm àti ìrísí onígun mẹ́rẹ̀ẹ̀rin 8.64 × 2.26 mm2 tí a sì fi lésà aláwọ̀ búlúù onígbìn tí ń tẹ̀síwájú tànmọ́lẹ̀ (λ = 450 nm) pẹ̀lú ìwọ̀n àwọ̀n lésà tí ó jẹ́ 1.25 mm ní radius. Lílo àyẹ̀wò bulk dípò àyẹ̀wò fíìmù tín-ín-rín mú kí a lè kẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ànímọ́ photovoltaic ti superconductor láìsí pé a ní láti kojú ipa líle ti substrate6,7. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ohun èlò bulk náà lè ṣe ìrànlọ́wọ́ fún ìlànà ìpèsè rẹ̀ tí ó rọrùn àti owó tí ó rọrùn. Àwọn wáyà olórí bàbà ni a so pọ̀ mọ́ àyẹ̀wò YBCO pẹ̀lú ẹ̀dà fàdákà tí ó ń ṣe àwọn elektirọdu oníyípo mẹ́rin tí ó tó ìwọ̀n 1 mm ní ìwọ̀n ìlà. Ìjìnnà láàrín àwọn elektirọdu folti méjì jẹ́ nǹkan bí 5 mm. A wọn àwọn ànímọ́ IV ti àyẹ̀wò náà nípa lílo magnetometer àyẹ̀wò gbigbọn (VersaLab, Quantum Design) pẹ̀lú fèrèsé krístì quartz. A lo ọ̀nà wáyà mẹ́rin déédéé láti gba àwọn ìlà IV. Àwọn ipò ìbátan ti àwọn elektirọdu àti ààyè lésà ni a fihàn ní Àwòrán 1i.
Bí a ṣe lè tọ́ka sí àpilẹ̀kọ yìí: Yang, F. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìpilẹ̀ṣẹ̀ ipa photovoltaic nínú ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwọn ohun èlò amọ̀ YBa2Cu3O6.96 tó lágbára. Sci. Rep. 5, 11504; doi: 10.1038/srep11504 (2015).
Chang, CL, Kleinhammes, A., Moulton, WG & Testardi, Àwọn fóltéèjì tí lésà ń fà tí a kà léèsì tí a kọ sílẹ̀ láti ọwọ́ LR Symmetry nínú YBa2Cu3O7. Phys. Rev. B 41, 11564–11567 (1990).
Kwok, HS, Zheng, JP & Dong, SY Ìpilẹ̀ṣẹ̀ àmì photovoltaic aláìṣeéṣe nínú Y-Ba-Cu-O. Phys. Rev. B 43, 6270–6272 (1991).
Wang, LP, Lin, JL, Feng, QR & Wang, GW Ìwọ̀n àwọn fóltéèjì tí a fi lésà ṣe ti Bi-Sr-Ca-Cu-O superconducting. Phys. Rev. B 46, 5773–5776 (1992).
Tate, KL, àti àwọn ẹlòmíràn. Àwọn fóltéèjì onígbà díẹ̀ tí a fi lésà fà nínú àwọn fíìmù YBa2Cu3O7-x tí ó wà ní iwọ̀n otútù yàrá. J. Appl. Phys. 67, 4375–4376 (1990).
Kwok, HS & Zheng, JP Ìdáhùn fọ́tòvoltaic aláìṣeéṣe nínú YBa2Cu3O7. Phys. Rev. B 46, 3692–3695 (1992).
Muraoka, Y., Muramatsu, T., Yamaura, J. & Hiroi, Z. Abẹrẹ ihò ti a ṣẹda nipasẹ fọto si YBa2Cu3O7−x ninu ẹya heterostructure oxide kan. Appl. Phys. Lett. 85, 2950–2952 (2004).
Asakura, D. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìkẹ́kọ̀ọ́ ìtújáde fọ́tò ti àwọn fíìmù tín-ín-rín YBa2Cu3Oy lábẹ́ ìmọ́lẹ̀ ìmọ́lẹ̀. Phys. Rev. Lett. 93, 247006 (2004).
Yang, F. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìpa photovoltaic ti YBa2Cu3O7-δ/SrTiO3 :Nb heterojunction annealed in overy optical part pressure. Mater. Lett. 130, 51–53 (2014).
Aminov, BA àti àwọn ẹlòmíràn. Ìṣètò Two-Gap nínú àwọn kirisita kan ṣoṣo Yb(Y)Ba2Cu3O7-x. J. Supercond. 7, 361–365 (1994).
Kabanov, VV, Demsar, J., Podobnik, B. & Mihailovic, D. Ìyípadà ìsinmi Quasiparticle nínú àwọn superconductors pẹ̀lú onírúurú ìṣètò àlàfo: Ìlànà àti àwọn àyẹ̀wò lórí YBa2Cu3O7-δ. Phys. Rev. B 59, 1497–1506 (1999).
Sun, JR, Xiong, CM, Zhang, YZ & Shen, BG Àtúnṣe àwọn ohun ìní YBa2Cu3O7-δ/SrTiO3 :Nb heterojunction. Appl. Phys. Lett. 87, 222501 (2005).
Kamarás, K., Porter, CD, Doss, MG, Herr, SL & Tanner, DB Ìfàmọ́ra àti ìfàmọ́ra gíga nínú YBa2Cu3O7-δ. Phys. Rev. Lett. 59, 919–922 (1987).
Yu, G., Heeger, AJ & Stucky, G. Ìgbékalẹ̀ ìfàmọ́ra onígbà díẹ̀ nínú àwọn kirisita onípele-ìdarí kan ṣoṣo ti YBa2Cu3O6.3: wá ipò irin tí a fàmọ́ra àti fún ìfàmọ́ra onípele-ìdarí. Ìpínlẹ̀ Solid. 72, 345–349 (1989).
McMillan, Àwòrán Ìrìnnà WL ti ipa isunmọtosi superconducting. Phys. Rev. 175, 537–542 (1968).
Guéron, S. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìpa ìsopọ̀mọ́ra Superconducting tí a ṣe àyẹ̀wò rẹ̀ lórí ìwọ̀n gígùn mesoscopic. Phys. Rev. Lett. 77, 3025–3028 (1996).
Annunziata, G. & Manske, D. Ipa isunmọtosi pẹlu awọn superconductors ti ko ni centrosymmetric. Phys. Rev. B 86, 17514 (2012).
Qu, FM àti àwọn ẹlòmíràn. Ipa ìsopọ̀mọ́ra superconducting tó lágbára nínú àwọn ètò àdàpọ̀ Pb-Bi2Te3. Sci. Rep. 2, 339 (2012).
Chapin, DM, Fuller, CS & Pearson, GL Fọ́tò tuntun kan tí a fi silicon pn junction ṣe fún yíyípadà ìtànṣán oòrùn sí agbára iná mànàmáná. J. App. Phys. 25, 676–677 (1954).
Tomimoto, K. Àwọn ipa àìmọ́ lórí gígùn ìṣọ̀kan superconducting nínú àwọn kirisita kan ṣoṣo YBa2Cu3O6.9 tí a fi Zn- tàbí Ni-doped. Phys. Rev. B 60, 114–117 (1999).
Ando, Y. & Segawa, K. Magnetoresistance ti Untwinned YBa2Cu3Oy awọn kirisita kanṣoṣo ni ọpọlọpọ awọn doping: igbẹkẹle ti ko ni nkan ti o da lori gigun ibamu. Phys. Rev. Lett. 88, 167005 (2002).
Obertelli, SD & Cooper, JR Systematics nínú agbára thermoelectric ti high-T, oxides. Phys. Rev. B 46, 14928–14931, (1992).
Sugai, S. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìyípadà agbára tí ó da lórí ìwúwo tí ó wà nínú ọkọ̀ tí ó dúró lórí ìpele tí ó dúró lórí ìwúwo àti ipò phonon LO nínú àwọn superconductors Tc gíga-p-type. Phys. Rev. B 68, 184504 (2003).
Nojima, T. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìdínkù ihò àti ìkójọpọ̀ elekitironi nínú àwọn fíìmù tinrin YBa2Cu3Oy nípa lílo ọ̀nà electrochemical: Ẹ̀rí fún ipò irin ti n-type. Phys. Rev. B 84, 020502 (2011).
Tung, RT Fisiksi ati kemistri ti giga idena Schottky. Appl. Phys. Lett. 1, 011304 (2014).
Sai-Halasz, GA, Chi, CC, Denenstein, A. & Langenberg, DN Àwọn Àbájáde Ìyípadà Ìta Pàtàkì Nínú Àwọn Fíìmù Superconducting. Phys. Rev. Lett. 33, 215–219 (1974).
Nieva, G. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìmúdàgba àwòrán tí a fàyọ láti inú agbára gíga. Appl. Phys. Lett. 60, 2159–2161 (1992).
Kudinov, VI àti àwọn ẹlòmíràn. Ìgbésẹ̀ ìfọtò tí ó dúró ṣinṣin nínú àwọn fíìmù YBa2Cu3O6+x gẹ́gẹ́ bí ọ̀nà láti fi fọ́tòdópútà sí àwọn ìpele irin àti superconducting. Phys. Rev. B 14, 9017–9028 (1993).
Mankowsky, R. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìyípadà lattice aláìláàlà gẹ́gẹ́ bí ìpìlẹ̀ fún ìdàgbàsókè superconductivity nínú YBa2Cu3O6.5. Nature 516, 71–74 (2014).
Fausti, D. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìgbésẹ̀ gíga tí ìmọ́lẹ̀ ń fà nínú ìwọ̀n ìpele tí a ṣètò. Science 331, 189–191 (2011).
El-Adawi, MK & Al-Nuaim, IA Ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́ otutu ti VOC fún sẹ́ẹ̀lì oòrùn ní ìbámu pẹ̀lú ọ̀nà tuntun tí ó gbà ṣiṣẹ́. Ìyọnu omi 209, 91–96 (2007).
Vernon, SM & Anderson, WA Àwọn ipa ìgbóná ara ní àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn silikoni Schottky-barrier. Appl. Phys. Lett. 26, 707 (1975).
Katz, EA, Faiman, D. & Tuladhar, SM Ìgbẹ́kẹ̀lé ìwọ̀n otutu fún àwọn pàrámítà ẹ̀rọ photovoltaic ti àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn polymer-fullerene lábẹ́ àwọn ipò ìṣiṣẹ́. J. Appl. Phys. 90, 5343–5350 (2002).
Iṣẹ́ yìí ni National Natural Science Foundation of China (Grant No. 60571063), àwọn iṣẹ́ ìwádìí pàtàkì ti Henan Province, China (Grant No. 122300410231) ti ṣe àtìlẹ́yìn fún iṣẹ́ náà.
FY kọ ìwé náà, MYH sì ṣe àyẹ̀wò seramiki YBCO. FY àti MYH ṣe àyẹ̀wò náà, wọ́n sì ṣàyẹ̀wò àwọn àbájáde rẹ̀. FGC ló ṣe àkóso iṣẹ́ náà àti ìtumọ̀ sáyẹ́ǹsì fún ìwádìí náà. Gbogbo àwọn òǹkọ̀wé ṣe àtúnyẹ̀wò ìwé náà.
Iṣẹ́ yìí ní ìwé àṣẹ lábẹ́ ìwé àṣẹ Creative Commons Attribution 4.0 International License. Àwọn àwòrán tàbí ohun èlò ẹni-kẹta mìíràn nínú àpilẹ̀kọ yìí wà nínú ìwé àṣẹ Creative Commons ti àpilẹ̀kọ náà, àyàfi tí a bá fi ohun mìíràn hàn nínú ìlà gbèsè náà; tí ohun èlò náà kò bá sí lábẹ́ ìwé àṣẹ Creative Commons, àwọn olùlò yóò nílò láti gba àṣẹ láti ọ̀dọ̀ ẹni tí ó ni ìwé àṣẹ náà láti tún ohun èlò náà ṣe. Láti wo ẹ̀dà ìwé àṣẹ yìí, ṣẹ̀wò http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Yang, F., Han, M. & Chang, F. Orísun ipa photovoltaic nínú àwọn ohun èlò amọ̀ YBa2Cu3O6.96 tó ń ṣe àgbékalẹ̀ agbára gíga. Sci Rep 5, 11504 (2015). https://doi.org/10.1038/srep11504
Nípa fífi ọ̀rọ̀ sílẹ̀, o gbà láti tẹ̀lé àwọn Òfin àti Ìlànà Àwùjọ wa. Tí o bá rí ohun kan tí ó burú tàbí tí kò bá àwọn òfin tàbí ìlànà wa mu, jọ̀wọ́ fi àmì sí i gẹ́gẹ́ bí ohun tí kò yẹ.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹrin-22-2020