XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System传导带
卵子研究杂志。 20，第3号，2024年5月至6月，第3页。 309-323吸收层提高
电气技术和工程教师，马来西亚马来西亚大学马来西亚大学，吉纳·贾亚（Hang tuah jaya）具有成本效益和高效的光伏应用的潜力，效率通常超过20％。但是，需要进一步改善细胞性能以降低生产成本。因此，本研究提出了通过修饰吸收层层厚度和组成的CIGS太阳能电池的超薄结构。SCAPS软件用于评估拟议设计的性能，例如开路电压（VOC），短路电流（JSC），填充因子（FF％）和转换效率（ŋ％）。结果表明，具有拟议的GNP和CGS吸收层的超薄太阳能电池是理想的，因为它们的较大ŋ％，25.33％。（2024年2月28日收到； 2024年5月20日接受）关键词：太阳能电池，超薄的CIGS太阳能电池，CGS，GNP，GNP，吸收层的厚度，Scaps。1。引言太阳能电池对于向更清洁，更可持续的能源过渡至关重要。由于地球群在气候变化和环境退化问题上挣扎，太阳能电池提供了一种发电的方法，而无需喷出温室气体或耗尽宝贵的资源[1]。可再生能源是一种潜在的解决方案，可能是全球电力供应的未来，以满足必要的需求，每年逐渐增加。吸收层是CIGS太阳能电池的关键组成部分。太阳能使用光伏技术转换为电能。太阳系中使用的常见半导体包括洁牙镉，丙烯酸铜，微晶硅，单晶硅和多晶硅硅[2]。例如，铜硅化铜（CIGS）是一种半导体材料，在太阳能电池技术领域中具有重要意义。CIGS表现出较高的转化效率，可以将阳光显着转化为电力。正在进行的研发工作着重于通过改善材料特性，设备架构和制造过程来提高CIGS太阳能电池的效率。这些进步有可能使CIGS技术在大规模采用方面更具吸引力。是直接吸收阳光并产生有助于发电的电荷（电子和孔）的层。吸收层的特性和特性在确定CIGS太阳能电池的整体性能和效率方面起着重要作用。CIGS太阳能电池中的缓冲液和前接触经常由硫化镉和氧化锌制成[4]。确定氧化物是否透明光的带隙比光的光子能量更重要，因为它包含发电所需的能量。氧化物不应根据这一含义吸收光。下一层（称为吸收层）由通常比喻为太阳能电池的“控制中心”的半导体材料组成。该层捕获光子和刺激电子的能力会导致传导带中电流，从而证实了这种效果[4]。因此，吸收层的半导体材料的选择与太阳能电池截面中存在的光子范围对齐。同时，back- *通讯作者：aziah83@gmail.com https://doi.org/10.15251/jor.2024.203.309
异常的大厅晶体或Moir´e Chern绝缘子？石墨烯Pentalyers中的自发性与显式翻译对称性
原子薄材料的高度可调的Moir'E异质结构的出现振兴了二维材料中复杂订单的探索。虽然对二维电子气体（2DEGS）的研究是一种古老的，例如导致发现整数和分数量子厅效应，但由于层之间的晶格间距不匹配或层之间的旋转角度的不匹配引起的Moir'E超级突变性增加了新的复杂性。这是因为纯静电门可以用于调整与完全填充由超级晶格形成的Bloch带所需的电子密度相当的，该级别的波长通常在数十纳米中。（相反，由于少数埃斯特罗姆的晶格尺度周期性，门控能否访问显微镜结构的特征。）除了允许实验者能够在单个样本中访问宽掺杂范围，在这种状态下，传统的2DEG近似将电子分散剂视为有效质量近似中的抛物线，通常不再适当，并且需要考虑到其充实的丰富度，包括与乐队拓扑的现象相连的太多。这些系统的第二个特征是，在相互作用效果等于或超过带宽的相互作用效果中，Moir´e重建的频段通常是“窄”的。因此，Moir´e异质结构已成为探索二维相互作用和拓扑相互作用的重要平台。[2]。）该评论专门用于Moir´e名册的相对较新的参赛者：与六边形硼（HBN）硝酸盐底物对齐的菱形诉状石墨烯（R5G）。首先，让我简要总结实验设置，然后再转向本评论的主要重点：他们的理论分析。（对实验的更详细讨论是在Ashvin Vishwanath的最新评论中（JCCM，2023年12月）。）n -layer菱形石墨烯由石墨烯层组成，这些石墨烯层以楼梯状模式堆叠。沿着堆叠方向捕获物理的层间隧道式汉密尔顿式隧道是让人联想到su-schrieffer-heefer模型，因为低能电子状态是限制在堆栈顶部和底部附近的“零模式”。这些“零模式”的分散体表现出n倍带触摸和从单个石墨烯层∗继承的山谷变性。如果多层的一侧（几乎）与HBN对齐，那么石墨烯和HBN之间的轻微晶格不匹配会强烈修改频带结构，从而导致几乎平坦的频段对垂直位移位移场的应用非常敏感。（许多不同的作品都研究了Pentalyer的单粒子物理；在d的较大值下进行了R5G-HBN [1]的实验，其中单粒子计算名义上给出了Chern数字C =±5的传导带（valleys以相等的和相反的方式，以时间逆转对称性的方式获得了相等和相反的数字），但与其他频段相比隔离很差（这些频段非常小）（非常小）。这使得两个实验结果非常引人注目：
厚度和掺杂浓度对太阳效率的影响
of GaN/p-Si based solar cells N. S. Khairuddin a , M. Z. Mohd Yusoff a,* , H. Hussin b a School of Physics and Material Studies, Faculty of Applied Sciences, Universiti Teknologi MARA, 40450 Shah Alam, Selangor, Malaysia b School of Electrical Engineering, College of Engineering, Universiti Teknologi MARA, 40450 Shah阿拉姆（Alam），马来西亚雪兰莪（Selangor），在这项研究中，我们使用PC1D模拟器来证明基于硝酸盐（GAN）的太阳能电池模型的性能分析。已经发现，当GAN底物的层厚度生长时，太阳能电池的效率会降低。这是通过比较GAN和硅底物上的掺杂浓度和层厚度来发现的。随着P掺杂SI层的厚度升高，细胞效率恰好增加。GAN和P -Silicon的最佳掺杂浓度分别为1x10 18 cm -3和1x10 17 cm -3。与其他设计相比，GAN/P-Silicon太阳能电池的效率最高25.26％。（2023年6月21日收到； 2023年9月1日接受）关键字：太阳能电池，甘恩，氮化碳，硅，硅，pc1d1。简介硝酸盐（GAN）设备自然会获得市场份额。gan收入将以75％的累积年增长率扩大。电力电子专家目前面临与电路设计技术，被动组件选择，热管理和实验测试有关的问题，这是由于其高开关速度和操作开关频率[2]。gan合金具有可调的直接间隙，这就是光伏使用它们的原因。用于光电和微电子学中的应用，III-V硝酸盐（如氮化岩（GAN），氮化铝（ALN）和硝酸铝（Innride）及其合金及其合金都特别吸引人。他们的带盖是最初[3]最诱人的地方之一。si还旨在在低温血浆增强化学蒸气沉积（PECVD）方法中作为N型掺杂剂掺入，因为它是高温GAN中的众所周知的供体掺杂剂[4]。由于其直接带隙（例如〜3.4 eV），整个可见光谱中的透射率超过82％，高电子迁移率（〜1,000 cm2/vs）[5] [5]，高导热率和出色的化学稳定性和出色的化学稳定性[6]，氮化物（GAN）具有出色的光学和电气性能。Ingan材料系统的带隙现在跨越了红外线到紫外线。INGAN材料系统对于光伏应用是有利的，因为它可用于制造第三代设备，例如中型太阳能电池，除了高效的多官方太阳能电池外，由于其直接和宽的带隙范围[7]。氮化物具有有利的光伏特性，例如低有效的载体，高迁移率，高峰值和饱和速度，高吸收系数和辐射耐受性，除了宽带间隙范围[8]。IIII-V硝酸盐技术能够生长高质量的晶体结构并创建光电设备的能力证实了其高效光伏的潜力[9]。上述情况使我们能够控制费米水平显然随着gan厚度的上升而向上移动，并减少传导带最小值（CBM）值和价值最大（VBM）值[10]。压缩应力的松弛和较厚的GAN层的载体浓度增加是依赖厚度依赖性带结构的初步解释[11]。
电力的导体和绝缘体列表
分类为电导体的材料具有有效携带或运输电流的能力，而由于内部电子的移动有限，绝缘子无法这样做。电子流经物质的易于性主要取决于它们可以轻易地经过其原子和原子核的方式。铁和钢等材料是示例性的导体，而玻璃和塑料等物质的电导率较差。价电子在电导传导中的作用不能夸大；这些最外面的电子与他们的父原子松散结合，并且可以相对容易从其位置移开。易于获得或损失电子的无机材料通常显示高电导率，而有机分子由于将它们固定在一起的强共价键而倾向于绝缘。有趣的是，某些材料可能会根据其组成而表现出不同水平的电导率；例如，纯净水是一种绝缘子，但脏水在某种程度上导致电力。添加杂质或与其他元素掺杂可以显着改变材料的电导率。在电导体中，由于普通条件下的高电导率，银是最好的。然而，它对破坏的敏感性和随后降低电导率的氧化物层的形成不可忽视。相反，经常在需要电流控制的应用中使用强大的绝缘子，例如橡胶，玻璃和钻石。某些材料在极低的温度下成为超导体。材料的形状和大小在确定其电导率水平方面也起着至关重要的作用；较厚的碎片通常表现出比较薄的电导性能更好。此外，温度波动会影响电导率水平，而温度通常会导致材料内的电子迁移率提高。大多数材料根据温度和其他因素表现出不同水平的电导率。凉爽的金属通常是好的导体，而热金属的效率往往降低。传导本身有时会改变材料的温度。在导体中，电子自由流动而不会损害原子或引起磨损。但是，移动电子确实会遇到阻力。因此，流经导电材料的电流会加热它们。金属和等离子体通常是好的导体，这是由于其价电子的移动性。绝缘子通常由有机分子组成，主要由牢固的共价键组合在一起，使电子很难流动。掺杂或杂质等因素也会影响电导率，如纯净水是绝缘体，但由于自由浮动离子而导致的盐水。所有材料都可以根据表1。表1：导体，绝缘体和半导体特性铜是一个众所周知的导体，以最小的对立传递电流。橡胶是一种绝缘子，通常用于涂上用于电动工作的工具手柄。van de Graaff在1930年代。需要极高的电压才能迫使橡胶进入传导。石墨，一种碳的形式，用作半导体，限制了给定电压产生的电流量。在本文中，我们探讨了导体，绝缘体和半导体的一些特征。导体导体是一种对电子流（电流）几乎没有反对的材料。由于其电阻较低，因此通过它产生电流所需的能量很少。最好的导体具有最低的电阻，使其非常适合传输电流。一个原子的价壳决定其电气特性，其价值壳电子和单位体积原子的数量影响电导率。绝缘子绝缘子是具有极高电阻的材料，可防止电流流动。例如，电源线上的绝缘材料可防止电流在接触时到达您。一些元素，例如霓虹灯，是天然绝缘体。用于保护技术人员的常见绝缘子包括橡胶，特氟龙和云母等化合物。正如预期的那样，导体和绝缘子具有相反的特性，绝缘子具有完整的价壳，单位体积的原子很少。半导体的任何表现出导体和绝缘子之间中间电导率的元素都可以视为半导体。半导体：当面对明显的电阻时，导体和绝缘子铜之间具有耐药性的材料最小的对立变得显而易见。当原子紧密相互作用时，它们的能级堆在一起。等式1实现了两个主要目的：它使我们能够计算利息并揭示利息价值及其变量之间的关系。例如，等式1说明$ r = \ rho \ frac {l} {a} $，证明电阻与电阻率，长度和与横截面面积成反比成正比。此外，温度由于温度系数而影响导体的电阻率，导体随着温度的升高而升高。回顾问题概述了导体，绝缘体，半导体的定义，并解释了电导率如何由价电子和原子密度确定。电阻率定义为特定材料体积的电阻，通常以CMIL-ω/FT或ω-CM单位测量。导体表现出正温度系数，表明随着温度升高的耐药性增加。这种基本的理解将材料根据电导率的电导率分类为导体，绝缘体和半导体。例如，如果两个原子连接，则与单个原子相比，相邻能级的数量将是两倍。随着越来越多的原子融合在一起，这种模式继续存在，形成了多个层次的集群。在固体中，许多原子会产生大量的水平，但是大多数高能级均融合到连续范围内，除了根本不存在的特定差距。这些没有级别的区域称为带隙。电子占据的最高能量簇被称为价带。这种现象用于保护与保险丝的电路。导体具有部分填充的价带，具有足够的空位，使电子可以在电场下自由移动。相比之下，绝缘子完全填充了其价带，并在其之间留下了很大的差距。这个较大的间隙可防止电子移动，除非有足够的能量越过。半导体在价和传导带之间的差距较小。在室温下，由于热能，价带几乎已经满，导致某些电子转移到传导带中，它们可以在外部电场下自由移动。Valence带中留下的“孔”表现就像正电荷载体。温度较高的材料倾向于增加对电流的抵抗力。例如，5°C的温度升高可提高铜的电阻率2％。相反，由于电子在传导带中的填充水平升高，绝缘体和半导体的电阻率降低，它们可以在外部电场下移动。价和导带之间的能量差会显着影响电导率，较小的间隙导致温度较低的电导率较高。分子由于放射性元件和宇宙射线的辐射而分离为离子，使大气导电中的某些气体产生。电泳根据颗粒在电解溶液中的迁移率分离。欧姆加热会在电流流过电线时，如电线或灯泡所示。电阻器中消散的功率由p = i^2r给出。但是，在某些材料中，由于碰撞而导致的能量损失在低温下消失，表现出超导性。发生这种情况是因为电子会失去对声子的能量，但是在超导体中，通过电子和材料之间的复杂量子机械相互作用来阻止这种能量损失。常用的超导体是一种niobium and Titanium合金，它需要冷却至极低的温度才能表现出其性质。在较高温度下发现超导性能彻底改变了各个领域，从而实现了液氮而不是昂贵的液态氦气。这一突破为电力传输，高速计算等中的应用铺平了道路。12伏汽车电池展示了如何通过化学反应或机械手段来利用电动力。Van de Graaff Generator是Robert J.由于其概念上的简单性，这种类型的粒子加速器已被广泛用于研究亚原子颗粒。该设备通过将正电荷运送到绝缘输送带上的正电荷从基部到导电圆顶的内部，在那里将其移除并迅速移动到外面。带正电荷的圆顶会产生一个电场，该电场排斥额外的正电荷，需要工作以保持传送带的转动。在平衡中，圆顶的电势保持在正值下，电流从圆顶流向地面，并通过在绝缘带上的电荷运输均衡。这个概念是所有电动力来源的基础，在该源中，在单独的位置释放了能量以产生伏特细胞。一个简单的示例涉及将铜和锌线插入柠檬中，从而在它们之间产生1.1伏的电势差。“柠檬电池”本质上是一个令人印象深刻的伏特电池，能够仅产生最小的电力。相比之下，由类似材料制成的铜锌电池可以提供更多的功率。此替代电池具有两种溶液：一种含有硫酸铜，另一种含硫酸锌。氯化钾盐桥通过电气连接两种溶液。两种类型的电池都从铜和锌之间电子结合的差异中得出了能量。能量，从电线中取出游离电子。同时，来自电线的锌原子溶解为带正电荷的锌离子，使电线具有多余的自由电子。这会导致带正电荷的铜线和负电荷的锌线，该锌线被盐桥隔开，该盐桥完成了内部电路。一个12伏铅酸电池由六个伏特电池组成，每个电池串联连接时大约产生大约两个伏特。每个细胞都具有并行连接的正极和负电极，为化学反应提供了较大的表面积。由于材料经历化学转换的速度，电池会递送更大的电流。电池电位为1.68 + 0.36 = 2.04伏。在铅酸电池中，每个伏电池都包含纯海绵状铅和氧化铅的正电极的负电极。将铅和氧化铅溶解在硫酸和水中。在正电极下，反应为PBO2 + SO -4- + 4H + + 2e-→PBSO4 + 2H2O +（1.68 V），而在负末端，它是Pb + SO -4-→PBSO4-→PBSO4 + 2e- +（0.36 V）。通过汽车发生器或外部电源为电池充电时，化学反应会反转。60Ω电阻连接到电动力。字母A，B，C和D是参考点。源将点A保持在电势12伏高于点D，从而导致VA和VD之间的12伏的电势差。由于点A和B通过具有可忽略的电阻的导体连接，因此它们具有相同的电势，并且点C和D具有相同的潜力。因此，整个电阻的电势差也为12伏。可以使用欧姆定律计算流过电阻的电流：i = va -vd / rb。代替给定值，我们得到i = 0.2安培。可以使用等式（22）：p = i^2 * R计算热量中消散的功率。插入值，我们得到p = 0.04瓦。当热量来自电动力源时消散的能量。该源在将电荷DQ从点d到点A移动的工作中所做的工作由dw = dq *（va -vd）给出。电池传递的功率是通过将DW除以DT获得的，导致P = 2.4瓦。如果两个电阻串联连接，则等效电阻是个体电阻的总和：rab = r1 + r2。使用R1和R2的给定值，我们获得RAB =7Ω。并行连接两个电阻时，电荷具有从C到D流动的其他路径，从而降低了整体电阻。可以使用等式（20）：1/rcd = 1/r1 + 1/r2计算等效电阻的值。代替给定值，我们获得RCD = 1/0.7 =1.43Ω。在阻抗为2欧姆或5欧姆的情况下，值得注意的是，这些方程式可以相对轻松地适应多种电阻。
BCS理论讲义
由约翰·巴尔丁（John Bardeen），莱昂·库珀（Leon Cooper）和罗伯特·施里弗（Robert Schrieffer）开发的BCS理论成功地建模了I型超导体的性能。该理论的一个关键方面是通过与晶格的相互作用而形成了库珀对，这是由于与晶格振动相关的电子之间的轻微吸引力所致。这些配对的电子的行为更像是玻色子，凝结成相同的能级，并在带隙以下的温度上表现出零电阻率。获得诺贝尔奖的三人组的工作表明，超导性的临界温度取决于带隙和同位素质量，指向声子相互作用机制。给定的文章文本此处已将半导体的属性扩展到包括环境样本[11,12]。半导体表现出具有能隙（例如）为特征的带状结构，硅的EG约为1.17 eV，而EG的EG约为0.66 eV。内在的半导体，例如纯硅或锗，由于热能而导致一些电子升高到传导带。填充特定能量状态的概率遵循费米 - 迪拉克分布。在室温下，化学势（μ）和费米能（EF）大致相等。传导电子可以通过相对于费米能的能量水平来识别它们。当电子被激发到传统带中时，它留下了一个孔，该孔充当价带中的正电荷载体。杂质半导体是通过引入杂质（掺杂）来改变其电子特性而创建的。n型材料的杂质比半导体的价电子多，而P型材料的杂质具有较少的价电子。在超导性中，可以在液态氦低温器中观察到几种现象。通过测量磁场排除（Meissner效应）证明了向超导状态的过渡，因为温度通过沸腾的氦气流降低。还观察到，还观察到还观察到通过两个超导体之间的绝缘连接在超导铅缸中诱导电流的持续性。此实验的准备问题包括测量0.5英寸汞的高度，以允许蒸发氦气逃脱，防止空气逆流进入脖子，并取下插头以测量氦气水平并插入实验。应通过各种方法将这种开放条件的持续时间最小化，例如减少电线表面上的杂质或平行于其平行的磁场。这可以帮助减轻非常规超导体和其他可能导致库珀对破裂的来源的疾病的影响。超导和扩散金属状态之间产生的相变是一种复杂的现象，受到电流和热激活相滑的波动的影响。已经对此过程进行了全面分析，从而揭示了从量子临界到低温金属相过渡时，零频率电运中的非单调温度依赖性。遵循De Gennes的方法，参考。接近临界点，热电导率比显示了遵守Wiedemann-Franz定律的线性温度依赖性。在相关研究中，对强烈相互作用的国家方程的调查已经持续了近二十年。这项研究通过检查了描述核液体 - 液体相变和解糊精过渡的准确解决的统计模型，从而为这一领域做出了贡献。通过扩展热力学限制中的溶液到有限体积，研究人员直接从大规范分区中制定了相似的相类似物。已经探索了对这些系统的表面影响，表明表面的存在可以显着影响相行为，尤其是对于强烈相互作用的物质。时间限制对金属超导性和超流量的影响，电子在短范围内使用筛选的库仑电位相互作用。金属的现象学理论（称为Landau Fermi液体理论）假设这些相互作用的电子绝热连接到自由电子。这使我们能够将金属中的电子视为具有重归于参数的非相互作用的费米。有限温度下金属的比热与激发的数量成正比，即大约4kf/k，其中kf是费米波形，而ek是电子的能量。这表明金属中的电子出于实际目的的行为就像非交互式费米子。一项研究发现，声子的线宽与电子偶联参数λ成正比。然而，一些研究的重点是超导体中的电子声子相互作用，尤其是在常规和非常规的超导体中。这项研究的目的是更好地了解使用非弹性中子散射的经典超导体的声子频谱。另一项研究试图以“纯粹的经典”方式解释Meissner效应，即从超导体中驱动磁场线。但是，该论点滥用了Gennes的通量驱动，并受到其他研究人员的争议。我们不是直接解决最关键的论点，而是基于De Gennes的古典教科书摘录的基本观点[2]。1将超电流密度描述为j（r）= n（r）e*v（r），其中n是超导电子的密度，v是载体的漂移速度。通过将该方程取代到表达式中以进行动能并最大程度地减少动能和磁能的总和，可以到达F.和H. Londons的方程式：H +λ2∇×（∇×H）= 0，其中λ是穿透深度。此方程式解释了字段排斥。值得注意的是，该方程的推导不依赖于量子概念或普朗克常数。状态揭示了2DEG的特性；具体而言，它表现出半耗油的石墨烯EF自旋偏振法表面。这导致了有趣的现象，例如与旋转密度相关的电荷电流和与电荷密度相关的旋转电流。此外，Berry的阶段具有强大的疾病，显示出弱反定位但不可能的定位。当对称性打破时，表面能隙会打开，导致诸如量子霍尔状态，拓扑磁电效应或超导状态等外来状态。但是，如果表面保持不足而没有破坏对称性，甚至出现了更异常的状态，则需要固有的拓扑顺序，例如非亚伯式FQHE或表面量子厅效应。文本进一步探索了轨道QHE，e = 0 landau级别的dirac费米子和“分数” iqhe 2/3 e/h B.异常的QHE可以通过沉积磁性材料来诱导表面间隙，从而导致质量M↑M↓。在拓扑绝缘子（TIS）的背景下，文本讨论了磁电效应Qi，Hughes，Zhang '08；艾森，摩尔，范德比尔特'09。它考虑了带有磁体间隙表面的Ti的实心圆柱体，并探索了拓扑“ Q术语” 2 DL EB E E1 ME N E2 H2 H2 Q H Tr Sym。