A₂B₂C₅二维单层

光伏效率22.3%

九原子A₂B₂C₅单层兼具直接带隙与高电子迁移率，其II型异质结光伏器件效率接近主流商用水平。

陈才 · Yuanpeng, Yang · Yazhu, Xu · 刘俐俐 · 陈西浩 · Wu, Xiaozhi

Vacuum 2025

参数信息

电子迁移率

10^3 cm² V⁻¹ s⁻¹

光伏转换效率

22.3 %

光伏转换效率

19.8 %

技术优势

电子迁移率高达~10³ cm² V⁻¹ s⁻¹

多数A₂B₂C₅单层具有极高的电子迁移率，有利于快速电荷传输，可用于高频或高开关比电子器件。

光伏效率22.3%

Ba₂Al₂Se₅与HfS₂组成的II型异质结理论转换效率达22.3%，接近硅电池水平，表明其在薄膜光伏中的应用潜力。

光吸收覆盖近红外到可见

该族单层带隙落在近红外至可见光范围，适合作为太阳能电池吸收层或光探测材料。

应用场景

• 二维半导体：提供高迁移率、直接带隙的二维半导体平台，可用于构建高性能场效应晶体管。
• 薄膜太阳能电池：理论转换效率高达22.3%的异质结，可作为薄膜光伏吸收层候选材料。
• 高性能晶体管：电子迁移率极高（~10³ cm² V⁻¹ s⁻¹），适合高速开关和低功耗晶体管。
• 光电器件：带隙覆盖近红外到可见光，适合光探测器和发光器件等光电器件。