图 3 掺杂调控 vdW 异质结理论研究典型成果( a )结构优化后的 C 、 N 空位及 B 、 C 、 P 、 S 原子掺杂 g-C 3 N 4 /WSe 2 异质结 的俯视图 [56] ;( b )图( a )中六种结构的能带结构图 [56] ;( c )掺杂的异质结模型图、本征 graphene/MoS 2 异质结的能带结 构及 F 掺杂 graphene/ MoS 2 异质结的能带结构 [57] ;( d ) Nb 掺杂 MoS 2 原子结构的俯视图和侧视图以及 MoS 2 和 Nb 掺杂
摘要:CMOS光二极管已在微系统应用中广泛报道。本文使用COMSOL多物理学对P – N结光电二极管的设计和数值模拟,用于三种CMOS技术(0.18 µm,0.35 µm,0.35 µm和0.7 µm)和三个不同的P – N交界结构:N+/P-Substrate,P-Substrate,P+/N-N-Well/n-Well/n-Well/well/p-Subsulate。对于这些模拟,根据不同的技术设定了深度连接和掺杂剂浓度。然后,每个phodiode均在分光光度法上进行了分光光度法的特征,响应性和量子效率。获得的数值结果表明,当需要可见的光谱范围时,0.18和0.35 µM CMOS技术是具有效率最高峰的最高峰的技术,与0.7 µM技术相比。此外,比较了三个最常见的P – N垂直连接光电二极管结构。N+/p-Substrate Juints Photodiode似乎是可见范围内具有最高量子效率的一种,与文献一致。可以得出结论,光电二极管的特征曲线和暗电流值与文献中的报告一致。因此,这种数值方法允许预测光电二极管的性能,帮助在其微加工之前为每个必需的应用程序选择最佳的结构设计。
更广泛的背景 尽管太阳能和风能的成本已大幅下降,但由于需要某种形式的能源储存,它们在电网中的使用程度受到限制。因此,储存问题已成为缓解气候变化的最重要技术障碍之一。目前和未来的电池价格预测过于昂贵,无法实现可再生能源的全面普及,因此必须寻找替代方案。在这里,我们介绍了一种不太直观的方法,称为热能电网储存,该方法将电能储存为热能,然后根据需要将其转换回电能。众所周知,热能转化为电能受到热力学限制,因此会导致显著的效率损失。但是,将能源储存为热能而不是电能可以便宜 50-100 倍,因此 15-40% 的效率损失成为值得的权衡。在本文中,我们介绍了一种新的实施例,其在极高温度下(4 1900 1 C)储存热量,以最大程度地提高转换效率,并且它还可以使用不同类型的热机(即专门设计的光伏电池)代替涡轮机,以实现更低的成本。