研究目的
评估p-Si(100)衬底上高度取向富勒烯薄膜中C60(LC60)的结晶度依赖性激子扩散长度。
研究成果
研究表明，高度取向的C60激子扩散长度（LC60）为60纳米，长于无序C60薄膜。有序C60结构能有效实现平滑的激子扩散，模拟估算其最佳厚度为100纳米。
研究不足
该研究的局限性在于模拟中对硅层的近似处理，尤其是当C60/p-Si界面复合效应显著时。由于这种近似处理，估算的LC60值存在误差。
富勒烯/p-Si(100)杂化太阳能电池中高度取向富勒烯薄膜的激子扩散长度评估
DOI：10.7567/1347-4065/ab3908
期刊：Japanese Journal of Applied Physics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
在p型硅(100)衬底上制备了高度取向的富勒烯(C60)薄膜，以评估其结晶度依赖的激子扩散长度(LC60)。采用掠入射X射线衍射(GIXD)分析了C60薄膜的晶体结构。面内摇摆扫描和极图分析结果表明，生长出的晶体具有十二重对称性，其C60(111)晶面与Si(100)衬底界面结合。测试了取向C60/p-Si(100)杂化太阳能电池的光伏特性，在入射光子-电流转换效率(IPCE)光谱中清晰观察到掩蔽效应。通过实验IPCE光谱与一维光学模拟结果共同评估LC60值，得出高度取向C60的LC60为60纳米，显著长于无序C60薄膜。
作者：
Noboru Ohashi，Tetsuhiko Miyadera，Tetsuya Taima，Yuji Yoshida
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