ተፈጥሮ.com ስለጎበኙ እናመሰግናለን። ለCSS የተወሰነ ድጋፍ ያለው የአሳሽ ስሪት እየተጠቀሙ ነው። ምርጡን ተሞክሮ ለማግኘት፣ የበለጠ ወቅታዊ የሆነ አሳሽ (ወይም የተኳሃኝነት ሁነታን በInternet Explorer ውስጥ ያጥፉ) እንመክርዎታለን። እስከዚያው ድረስ፣ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ፣ ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እያሳየን ነው።
በ YBa2Cu3O6.96 (YBCO) ሴራሚክ በሰማያዊ-ሌዘር አብርኆት የተነሳ በ 50 እና 300 ኪ መካከል አስደናቂ የፎቶቮልታይክ ተፅእኖን እናቀርባለን ፣ ይህም ከ YBCO እና ከ YBCO-metallic electrode በይነገጽ ከፍተኛ ጥራት ጋር በቀጥታ የተያያዘ ነው። YBCO ከሱፐርኮንዳክሽን ወደ ተከላካይ ሁኔታ ሲሸጋገር ለክፍት ዑደት የቮልቴጅ ቮክ እና የአጭር ዙር የአሁኑ ኢሲክ የፖላሪቲ ተገላቢጦሽ አለ። በሱፐርኮንዳክተር-የተለመደው የብረታ ብረት በይነገጽ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም መኖሩን እናሳያለን, ይህም ለፎቶ-የተፈጠሩ ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶች የመለየት ኃይልን ይሰጣል. ይህ የበይነገጽ እምቅ አቅም ከ YBCO ወደ ብረታ ኤሌትሮድ የሚመራው YBCO እጅግ የላቀ ሲሆን እና YBCO ከቁጥጥር ውጪ በሚሆንበት ጊዜ ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ይቀየራል። YBCO እጅግ የላቀ በሆነበት ጊዜ እና እሴቱ ~10-8 mV በ 50 ኪ እና 502 ሜጋ ዋት/ሴሜ 2 የሆነ የሌዘር መጠን ሲገመት የችሎታው አመጣጥ በብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ላይ ካለው የቅርበት ተጽእኖ ጋር በቀላሉ ሊገናኝ ይችላል። የፒ-አይነት ቁስ YBCO በመደበኛ ሁኔታ ከኤን-አይነት ማቴሪያል Ag-paste ጋር በማጣመር በከፍተኛ ሙቀት የ YBCO ሴራሚክስ የፎቶቮልታይክ ባህሪ ኃላፊነት ያለው የ quasi-pn መገናኛ ይመሰርታል። የኛ ግኝቶች የፎቶን-ኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎችን ለአዳዲስ አፕሊኬሽኖች መንገድ የሚከፍት እና በሱፐርኮንዳክተር-ሜታል በይነገጽ ላይ ያለውን የቀረቤታ ተፅእኖ የበለጠ ብርሃን ሊፈጥር ይችላል።
በከፍተኛ ሙቀት ሱፐርኮንዳክተሮች ውስጥ በፎቶ የተፈጠረ የቮልቴጅ መጠን በ1990ዎቹ መጀመሪያ ላይ ሪፖርት ተደርጓል እና ከዚያን ጊዜ ጀምሮ በስፋት እየተመረመረ ቢሆንም ተፈጥሮው እና አሰራሩ አሁንም አልተረጋጋም1,2,3,4,5. YBa2Cu3O7-δ (YBCO) ቀጭን ፊልሞች 6,7,8, በተለይም በፎቶቮልታይክ (PV) ሴል መልክ በተስተካከለ የኢነርጂ ክፍተት 9,10,11,12,13 ከፍተኛ ጥናት ይደረግባቸዋል. ይሁን እንጂ የንዑስ ፕላስቲኩ ከፍተኛ የመቋቋም ችሎታ ሁልጊዜ ወደ መሳሪያው ዝቅተኛ ልወጣ ውጤታማነት ይመራል እና የ YBCO8 ዋና የ PV ባህሪያትን ይሸፍናል. እዚህ በሰማያዊ-ሌዘር (λ = 450 nm) መብራት በ YBa2Cu3O6.96 (YBCO) ሴራሚክ በ 50 እና 300 ኪ (ቲሲ ~ 90 ኪ) የተፈጠረ አስደናቂ የፎቶቮልታይክ ውጤት ሪፖርት እናደርጋለን። የ PV ተጽእኖ በቀጥታ ከ YBCO ሱፐርኮንዳክቲቭነት እና ከ YBCO-metalic electrode በይነገጽ ተፈጥሮ ጋር የተያያዘ መሆኑን እናሳያለን. YBCO ከሱፐርኮንዳክሽን ደረጃ ወደ ተከላካይ ሁኔታ ሲሸጋገር ለክፍት ዑደት ቮልቴጅ Voc እና ለአጭር ዙር የአሁኑ ኢሲክ የፖላሪቲ ተገላቢጦሽ አለ። በሱፐርኮንዳክተር-የተለመደው የብረታ ብረት በይነገጽ ላይ የኤሌክትሪክ እምቅ አቅም መኖሩን ይጠቁማል, ይህም ለፎቶ-የተፈጠሩ ኤሌክትሮኖች-ቀዳዳ ጥንድ የመለያየት ኃይል ይሰጣል. ይህ የበይነገጽ እምቅ አቅም ከ YBCO ወደ ብረታ ኤሌትሮድ የሚመራው YBCO እጅግ የላቀ ሲሆን እና ናሙናው ከቁጥጥር ውጪ በሚሆንበት ጊዜ ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ይቀየራል። የችሎታው አመጣጥ በተፈጥሮ ከቅርበት ተጽእኖ14,15,16,17 በብረታ-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ላይ YBCO እጅግ የላቀ ሲሆን እና ዋጋው ~10-8 mV በ 50 K እና በሌዘር ጥንካሬ 502 mW ይገመታል. / ሴሜ 2. የፒ-አይነት ቁስ YBCO በመደበኛ ሁኔታ ከኤን-አይነት ቁስ Ag-paste ቅጾች ጋር በማጣመር ምናልባትም በከፍተኛ ሙቀት ለ YBCO ሴራሚክስ የ PV ባህሪ ኃላፊነት ያለው የ quasi-pn መጋጠሚያ። የእኛ ምልከታዎች በከፍተኛ የሙቀት መጠን በ YBCO ሴራሚክስ ውስጥ የ PV ተፅእኖ አመጣጥ ላይ ተጨማሪ ብርሃን ያበራሉ እና በኦፕቶኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች እንደ ፈጣን ፓሲቭ ብርሃን ማወቂያ ወዘተ.
ምስል 1a-c የሚያሳየው የ YBCO ሴራሚክ ናሙና በ 50 K. የ IV ባህርያት የብርሃን መብራት ከሌለ, በናሙናው ላይ ያለው ቮልቴጅ ከሱፐርኮንዳክሽን ማቴሪያል እንደሚጠበቀው ከተለዋዋጭ ጅረት ጋር ዜሮ ሆኖ ይቆያል. የጨረር ጨረር ወደ ካቶድ ሲመራ ግልጽ የፎቶቮልታይክ ውጤት ይታያል (ምስል 1 ሀ): ከ I-ዘንግ ጋር ትይዩ የ IV ኩርባዎች የሌዘር ጥንካሬን በመጨመር ወደ ታች ይንቀሳቀሳሉ. ምንም አይነት ጅረት ባይኖርም (ብዙውን ጊዜ ክፍት ዑደት ቮልቴጅ ቮክ ተብሎ የሚጠራው) አሉታዊ የፎቶ-የተፈጠረ ቮልቴጅ እንዳለ ግልጽ ነው. የ IV ጥምዝ ዜሮ ቁልቁል የሚያመለክተው ናሙናው አሁንም በሌዘር ማብራት ላይ እጅግ የላቀ መሆኑን ያሳያል።
(a–c) እና 300 ኪ (e-g)። የV(I) እሴቶች የተገኘው ከ -10 mA እስከ +10 mA ያለውን በቫኩም ውስጥ በማጽዳት ነው። ለግልጽነት ሲባል የሙከራው ክፍል ብቻ ነው የቀረበው። ሀ፣ የYBCO የአሁን-ቮልቴጅ ባህሪያት በካቶድ (i) ላይ ከተቀመጠው ሌዘር ቦታ ጋር ይለካሉ። ሁሉም የ IV ኩርባዎች አግድም ቀጥ ያሉ መስመሮች ናቸው, ይህም ናሙናው አሁንም በሌዘር ጨረር እጅግ የላቀ መሆኑን ያሳያል. ኩርባው እየጨመረ በሌዘር ጥንካሬ ወደ ታች ይንቀሳቀሳል፣ ይህም በሁለቱ የቮልቴጅ እርሳሶች መካከል በዜሮ ጅረት እንኳን አሉታዊ አቅም (ቮክ) መኖሩን ያሳያል። ሌዘር በናሙናው መሃከል ኤተር 50 ኪ (ለ) ወይም 300 ኪ (ረ) ላይ ሲመራ የ IV ኩርባዎች ሳይለወጡ ይቀራሉ። አኖድ ሲበራ አግድም መስመር ወደ ላይ ይንቀሳቀሳል (ሐ)። በ 50 K ላይ ያለው የብረት-ሱፐርኮንዳክተር መገናኛ ንድፍ ንድፍ በዲ. የወቅቱ የቮልቴጅ ባህሪያት የመደበኛ ሁኔታ YBCO በ 300 ኪ.ሜ የሚለካው በሌዘር ጨረር ካቶድ እና አኖድ በ e እና g ውስጥ ተሰጥቷል ። በ 50 ኪ.ሜ ላይ ካለው ውጤት በተቃራኒው, ቀጥተኛ መስመሮች ዜሮ ያልሆነ ተዳፋት YBCO በመደበኛ ሁኔታ ውስጥ መሆኑን ያሳያል; የቮክ ዋጋዎች በተቃራኒው አቅጣጫ ከብርሃን ጥንካሬ ጋር ይለያያሉ, ይህም የተለየ የክፍያ መለያየት ዘዴን ያመለክታል. በ 300 K ላይ ሊኖር የሚችል የበይነገጽ መዋቅር በ hj ውስጥ የናሙና እውነተኛው ምስል በእርሳስ ይታያል።
በኦክስጅን የበለፀገው YBCO እጅግ በጣም አነስተኛ በሆነ የኃይል ክፍተት (ለምሳሌ) 9,10 የፀሐይ ብርሃን ሙሉ በሙሉ ሊወስድ ይችላል ፣ በዚህም ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶችን (e-h) ይፈጥራል። ፎቶን በመምጠጥ ክፍት የሆነ የቮልቴጅ ቮክ ለማምረት ፣ እንደገና ከመዋሃዱ በፊት በፎቶ የተፈጠሩ eh ጥንዶችን በቦታ መለየት ያስፈልጋል18. በስእል 1i ላይ እንደተገለጸው ከካቶድ እና አኖድ አንጻር ያለው አሉታዊ ቮክ በብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም እንዳለ ይጠቁማል ይህም ኤሌክትሮኖችን ወደ አኖድ እና ወደ ካቶድ ቀዳዳዎች ይወስዳሉ. ጉዳዩ ይህ ከሆነ ከሱፐርኮንዳክተር ወደ ብረታ ብረት በ anode ላይ የሚያመለክት እምቅ ኃይል ሊኖር ይገባል. በዚህ ምክንያት በአኖድ አቅራቢያ ያለው የናሙና ቦታ ከበራ አዎንታዊ ቮክ ይገኛል. በተጨማሪም የሌዘር ቦታው ከኤሌክትሮዶች ርቀው በሚገኙ ቦታዎች ላይ በሚጠቁምበት ጊዜ በፎቶ የሚፈጠሩ የቮልቴጅዎች መኖር የለባቸውም. ከስእል 1 ለ, ሐ! እንደሚታየው በእርግጠኝነት ነው.
የመብራት ቦታው ከካቶድ ኤሌክትሮድ ወደ ናሙናው መሃል ሲዘዋወር (ከመገናኛዎቹ 1.25 ሚ.ሜ አካባቢ) ምንም አይነት የ IV ኩርባዎች ልዩነት እና ምንም ቮክ በሌዘር ጥንካሬ እስከ ከፍተኛው እሴት ድረስ ሊታይ አይችልም (ምስል 1 ለ) . በተፈጥሮ, ይህ ውጤት በፎቶ-ተኮር ተሸካሚዎች የህይወት ውሱን እና በናሙናው ውስጥ ያለው የመለያየት ኃይል አለመኖር ሊታወቅ ይችላል. ናሙናው በበራ ቁጥር ኤሌክትሮ-ቀዳዳ ጥንዶች ሊፈጠሩ ይችላሉ፣ ነገር ግን አብዛኛዎቹ e-h ጥንዶች ይደመሰሳሉ እና የሌዘር ቦታ ከማንኛውም ኤሌክትሮዶች ርቀው በሚገኙ አካባቢዎች ላይ ቢወድቅ የፎቶቮልታይክ ውጤት አይታይም። የሌዘር ቦታውን ወደ አኖድ ኤሌክትሮዶች በማንቀሳቀስ ከ I-ዘንግ ጋር ትይዩ የሆኑ የ IV ኩርባዎች የጨረር ጥንካሬን በመጨመር ወደ ላይ ይንቀሳቀሳሉ (ምስል 1 ሐ). ተመሳሳይ አብሮ የተሰራ የኤሌክትሪክ መስክ በብረት-ሱፐርኮንዳክተር መገናኛ ውስጥ በአኖድ ውስጥ ይገኛል. ነገር ግን, የብረታ ብረት ኤሌክትሮድስ በዚህ ጊዜ ከሙከራ ስርዓቱ አወንታዊ አመራር ጋር ይገናኛል. በሌዘር የተሰሩ ቀዳዳዎች ወደ አኖድ እርሳስ ይገፋፋሉ እና ስለዚህ አዎንታዊ ቮክ ይስተዋላል. እዚህ ላይ የቀረቡት ውጤቶች ከሱፐርኮንዳክተር ወደ ብረት ኤሌክትሮድ የሚያመለክት የበይነገጽ እምቅ አቅም እንዳለ ጠንካራ ማስረጃዎችን ያቀርባሉ።
የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ በ YBa2Cu3O6.96 ሴራሚክስ በ 300 ኪ.ሜ. በስእል 1e-g. ያለ ብርሃን መብራት፣ የናሙናው IV ከርቭ መነሻውን የሚያቋርጥ ቀጥተኛ መስመር ነው። ይህ ቀጥተኛ መስመር ከመጀመሪያው ጋር ትይዩ ወደላይ ይንቀሳቀሳል ፣ በካቶድ እርሳሶች ላይ የሚፈነጥቀው የጨረር መጠን ይጨምራል (ምስል 1e)። ለፎቶቮልቲክ መሣሪያ ሁለት ገዳቢ ጉዳዮች አሉ። የአጭር-ዑደት ሁኔታ የሚከሰተው V = 0. በዚህ ሁኔታ ውስጥ ያለው የአሁኑ ጊዜ እንደ አጭር ዑደት (ኢሲሲ) ይባላል. ሁለተኛው የመገደብ ጉዳይ R→∞ ወይም የአሁኑ ዜሮ በሚሆንበት ጊዜ የሚከሰተው ክፍት-የወረዳ ሁኔታ (Voc) ነው። ምስል 1e በግልጽ እንደሚያሳየው ቮክ አወንታዊ እና የብርሃን ብርሀን እየጨመረ በመምጣቱ በ 50 ኪ.ሜ ከተገኘው ውጤት ጋር ሲነፃፀር; አሉታዊ ኢሲክ ከብርሃን ብርሃን ጋር ሲጨምር ፣የተለመደው የፀሐይ ህዋሳት ባህሪ።
በተመሳሳይም የጨረር ጨረር ከኤሌክትሮዶች ርቀው በሚገኙ ቦታዎች ላይ ሲጠቁም, የ V (I) ጥምዝ ከጨረር ጥንካሬ ነፃ ነው እና ምንም የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ አይታይም (ምስል 1 f). በ 50 ኪ.ሜ ላይ ካለው መለኪያ ጋር ተመሳሳይነት ያለው, የ IV ኩርባዎች የአኖድ ኤሌክትሮል ሲፈነዳ ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ይንቀሳቀሳሉ (ምስል 1 ግራም). ለዚህ YBCO-Ag ለጥፍ ስርዓት በ 300 ኪ.ሜ በሌዘር በተሰራው የናሙና ቦታ በተለያዩ ቦታዎች የተገኙ ውጤቶች በሙሉ ከ50 ኪ.
አብዛኛው ኤሌክትሮኖች በኩፐር ጥንዶች ይሰባሰባሉ ሱፐርኮንዳክተር YBCO ከሽግግር ሙቀት Tc በታች። በብረት ኤሌክትሮል ውስጥ, ሁሉም ኤሌክትሮኖች በነጠላ ቅርጽ ይቀራሉ. በብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ አካባቢ ለሁለቱም ነጠላ ኤሌክትሮኖች እና ኩፐር ጥንዶች ትልቅ ጥግግት ቅልመት አለ። በብረታ ብረት ውስጥ ያሉ ብዙ ተሸካሚ ነጠላ ኤሌክትሮኖች ወደ ሱፐርኮንዳክተር ክልል ይሰራጫሉ፣ በYBCO ክልል ግን አብላጫ ተሸካሚ ኩፐር-ጥንዶች ወደ ብረት ክልል ይሰራጫሉ። የኩፐር ጥንዶች ብዙ ክፍያዎችን የሚሸከሙ እና ከነጠላ ኤሌክትሮኖች የበለጠ ተንቀሳቃሽነት ያላቸው ከYBCO ወደ ብረታ ብረት ክልል ሲሰራጩ፣ አዎንታዊ ቻርጅ የተደረገባቸው አቶሞች ወደ ኋላ ይቀራሉ፣ ይህም በህዋ ቻርጅ ክልል ውስጥ የኤሌክትሪክ መስክ እንዲኖር ያደርጋል። የዚህ የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ በሥዕላዊ መግለጫው ምስል 1 ዲ. በቦታ ክፍያ ክልል አቅራቢያ የሚከሰት የፎቶን አብርኆት ተለያይተው እና ተጠርገው ወደ ተቃራኒ-አድልዎ አቅጣጫ የሚያመሩ የ eh ጥንዶችን ሊፈጥር ይችላል። ኤሌክትሮኖች ከተገነባው የኤሌትሪክ መስክ ልክ እንደወጡ, ወደ ጥንድነት ተጣብቀው ወደ ሌላኛው ኤሌክትሮል ያለ መከላከያ ይጎርፋሉ. በዚህ ሁኔታ ቮክ አስቀድሞ ከተዘጋጀው ፖላሪቲ ጋር ተቃራኒ ነው እና የሌዘር ጨረር በአሉታዊ ኤሌክትሮድ ዙሪያ ያለውን ቦታ ሲያመለክት አሉታዊ እሴት ያሳያል. ከቮክ እሴት, በመገናኛው ላይ ያለውን እምቅ አቅም መገመት ይቻላል-በሁለቱ የቮልቴጅ እርሳሶች መካከል ያለው ርቀት ~ 5 × 10-3 ሜትር, የብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ውፍረት, di, ተመሳሳይ የክብደት ቅደም ተከተል መሆን አለበት. እንደ YBCO ሱፐርኮንዳክተር (~ 1 nm) 19,20 ጥምረት ርዝመት, የቮክ = 0.03 mV እሴት ይውሰዱ, በብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ላይ ያለው እምቅ ቪኤምኤስ ነው. ~ 10-11 ቮ በ 50 ኪ በሌዘር መጠን 502 ሜጋ ዋት/ሴሜ 2፣ ቀመርን በመጠቀም፣
እዚህ ላይ አፅንዖት ልንሰጥ የምንፈልገው በፎቶ-የተሰራው ቮልቴጅ በፎቶ ሙቀት ተፅእኖ ሊገለጽ አይችልም. የሱፐርኮንዳክተር YBCO የሴቤክ ጥምርታ Ss = 021 መሆኑን በሙከራ ተረጋግጧል። ለመዳብ እርሳስ ሽቦዎች የሴቤክ ኮፊፊሸን በ SCu = 0.34-1.15 μV/K3 ውስጥ ነው። የመዳብ ሽቦው በሌዘር ቦታ ላይ ያለው የሙቀት መጠን በትንሹ በ 0.06 ኪ ሊጨምር ይችላል ከፍተኛው የሌዘር መጠን በ 50 ኪ. ይህ የሙቀት ኤሌክትሪክ አቅም 6.9 × 10-8 ቮ ሊፈጥር ይችላል ይህም በሶስት ትዕዛዞች ያነሰ መጠን ያለው መጠን ነው. በስእል 1 (ሀ) የተገኘው ቮክ. የሙከራ ውጤቱን ለማብራራት ቴርሞኤሌክትሪክ ውጤት በጣም ትንሽ እንደሆነ ግልጽ ነው። እንደ እውነቱ ከሆነ በሌዘር ጨረር ምክንያት ያለው የሙቀት ልዩነት ከአንድ ደቂቃ ባነሰ ጊዜ ውስጥ ይጠፋል ስለዚህም ከሙቀት ተጽእኖ የሚመጣው አስተዋፅኦ ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ችላ ሊባል ይችላል.
በክፍል ሙቀት ውስጥ ያለው ይህ የYBCO የፎቶቮልታይክ ተፅእኖ የሚያሳየው የተለየ ክፍያ የመለየት ዘዴ እዚህ ጋር የተያያዘ መሆኑን ነው። Superconducting YBCO በመደበኛ ሁኔታ የፒ-አይነት ቁስ ነው እንደ ቻርጅ ተሸካሚ 22,23 ጉድጓዶች ያሉት, ሜታሊካል አግ-ፓስት ደግሞ n-አይነት ቁሳቁስ ባህሪያት አሉት. ከ pn መገናኛዎች ጋር በሚመሳሰል መልኩ የኤሌክትሮኖች ስርጭት በብር ጥፍጥፍ እና በ YBCO ሴራሚክ ውስጥ ያሉ ቀዳዳዎች ወደ YBCO ሴራሚክ በመገናኛው ላይ የሚያመለክት ውስጣዊ የኤሌክትሪክ መስክ ይፈጥራል (ምስል 1 ሸ). ይህ ውስጣዊ መስክ ነው የመለያየት ኃይልን የሚያቀርበው እና በስእል 1e ላይ እንደሚታየው ለ YBCO-Ag paste system በክፍል ሙቀት ውስጥ ወደ አዎንታዊ ቮክ እና አሉታዊ ኢሲሲ ይመራል. በአማራጭ፣ Ag-YBCO የፒ-አይነት የሾትኪ መጋጠሚያ ሊፈጥር ይችላል ይህም ከላይ24 በቀረበው ሞዴል ላይ ካለው ተመሳሳይ ፖሊሪቲ ጋር ወደ በይነገጽ አቅም ይመራዋል።
በ YBCO እጅግ የላቀ ሽግግር ወቅት የፎቶቮልታይክ ንብረቶችን ዝርዝር የዝግመተ ለውጥ ሂደትን ለመመርመር በ 80 K ላይ ያለው የናሙና IV ኩርባዎች በካቶድ ኤሌክትሮድ (ምስል 2) ላይ በሚያንፀባርቁ በተመረጡ የጨረር ጥንካሬዎች ይለካሉ. የሌዘር ጨረር ከሌለ በናሙናው ላይ ያለው ቮልቴጅ ምንም ይሁን ምን የናሙና መጠኑ ምንም ይሁን ምን ዜሮ ሆኖ ይቆያል ፣ ይህም የናሙናውን እጅግ የላቀ ሁኔታ በ 80 ኪ (ምስል 2 ሀ) ያሳያል። በ 50 ኪው ከተገኘው መረጃ ጋር ተመሳሳይ, ከ I-ዘንግ ጋር ትይዩ IV ኩርባዎች ወሳኝ እሴት ፒሲ እስኪደርስ ድረስ እየጨመረ በሚሄደው የሌዘር መጠን ወደ ታች ይንቀሳቀሳሉ. ከዚህ ወሳኝ የጨረር ጥንካሬ (ፒሲ) በላይ, ሱፐርኮንዳክተሩ ከሱፐርኮንዳክሽን ደረጃ ወደ ተከላካይ ደረጃ ይሸጋገራል; በሱፐርኮንዳክተር ውስጥ ተቃውሞ በመታየቱ ቮልቴጅ አሁን ካለው ጋር መጨመር ይጀምራል. በውጤቱም, የ IV ጥምዝ ከ I-axis እና V-axis ጋር ወደ አሉታዊ ቮክ እና መጀመሪያ ላይ አዎንታዊ ኢሲክ ጋር መገናኘት ይጀምራል. አሁን ናሙናው የቮክ እና ኢሲክ ፖሊነት ለብርሃን ጥንካሬ እጅግ በጣም ስሜታዊ በሆነበት ልዩ ሁኔታ ውስጥ ያለ ይመስላል; በጣም ትንሽ በሆነ የብርሃን መጠን መጨመር ኢሲክ ከአዎንታዊ ወደ አሉታዊ እና ቮክ ከአሉታዊ ወደ አወንታዊ እሴት ይለወጣል, መነሻውን በማለፍ (የፎቶቮልታይክ ንብረቶች ከፍተኛ ትብነት, በተለይም የ Isc እሴት, ለብርሃን ማብራት የበለጠ ግልጽ በሆነ መልኩ በምስል ውስጥ ይታያል. 2 ለ) ከፍተኛው የጨረር ጥንካሬ, የ IV ኩርባዎች እርስ በእርሳቸው ትይዩ እንዲሆኑ ይፈልጋሉ, ይህም የ YBCO ናሙናውን መደበኛ ሁኔታ ያመለክታል.
የሌዘር ስፖት ማእከል በካቶድ ኤሌክትሮዶች ዙሪያ ተቀምጧል (ምሥል 1i ይመልከቱ). a, IV የYBCO ኩርባዎች በተለያዩ የሌዘር ኢንቴንቶች ተበራተዋል። b (ከላይ)፣ ክፍት የወረዳ ቮልቴጅ ቮክ እና የአጭር ዙር ጅረት የሌዘር ጥንካሬ ጥገኛ። የአይኤስክ እሴቶቹ በዝቅተኛ የብርሃን መጠን (< 110 mW / cm2) ሊገኙ አይችሉም, ምክንያቱም የ IV ኩርባዎች ከ I-ዘንግ ጋር ትይዩ ሲሆኑ ናሙናው እጅግ በጣም ጥሩ በሆነ ሁኔታ ውስጥ ነው. b (ከታች), እንደ ሌዘር ጥንካሬ ልዩነት ልዩነት መቋቋም.
የቮክ እና ኢሲክ የጨረር ጥገኝነት በ 80 K ላይ በስእል 2 ለ (ከላይ) ይታያል. የፎቶቫልታይክ ባህሪያት በሶስት የብርሃን ጥንካሬ ክልሎች ሊወያዩ ይችላሉ. የመጀመሪያው ክልል በ 0 እና ፒሲ መካከል ያለው ሲሆን በውስጡም YBCO እጅግ የላቀ ነው, ቮክ አሉታዊ እና ይቀንሳል (ፍጹም እሴት ይጨምራል) በብርሃን ጥንካሬ እና በፒሲ ላይ በትንሹ ይደርሳል. ሁለተኛው ክልል ከፒሲ ወደ ሌላ ወሳኝ ጥንካሬ P0 ነው፣ በዚህ ውስጥ ቮክ ሲጨምር ኢሲክ በብርሃን መጠን እየቀነሰ እና ሁለቱም በ P0 ዜሮ ላይ ይደርሳሉ። የYBCO መደበኛ ሁኔታ እስኪደርስ ድረስ ሶስተኛው ክልል ከ P0 በላይ ነው። ምንም እንኳን ሁለቱም ቮክ እና ኢሲክ እንደ ክልል 2 በተመሳሳይ መልኩ በብርሃን ጥንካሬ ቢለያዩም፣ ከወሳኙ ጥንካሬ P0 በላይ ተቃራኒ ፖሊነት አላቸው። የ P0 ጠቀሜታ ምንም ዓይነት የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ ባለመኖሩ እና የቻርጅ መለያየት ዘዴ በዚህ ልዩ ነጥብ ላይ በጥራት ይለዋወጣል. የYBCO ናሙና በዚህ የብርሃን መጠን ውስጥ ልዕለ ምግባር የማይሰጥ ይሆናል ነገር ግን መደበኛው ሁኔታ ገና ሊደረስበት አልቻለም።
በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው, የስርዓቱ የፎቶቮልቲክ ባህሪያት ከ YBCO እና ከሱፐር-ኮንዳክሽን ሽግግር ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው. የ YBCO ልዩነት መቋቋም, dV / dI, በስእል 2 ለ (ታች) እንደ ሌዘር ጥንካሬ ተግባር ይታያል. ቀደም ሲል እንደተጠቀሰው, በይነገጽ ውስጥ የተገነባው የኤሌክትሪክ አቅም በኩፐር ጥንድ ስርጭት ምክንያት ከሱፐርኮንዳክተር ወደ ብረት. በ 50 ኪው ላይ ከሚታየው ጋር ተመሳሳይነት ያለው, የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ ከ 0 ወደ ፒሲ እየጨመረ ባለው የሌዘር መጠን ይጨምራል. የሌዘር ጥንካሬ በትንሹ ከፒሲ በላይ የሆነ እሴት ላይ ሲደርስ የ IV ጥምዝ ማዘንበል ይጀምራል እና የናሙናው ተቃውሞ መታየት ይጀምራል፣ ነገር ግን የበይነገጽ እምቅ ፖሊነት እስካሁን አልተለወጠም። በኦፕቲካል ማነቃቂያው ላይ ያለው ተጽእኖ በሚታየው ወይም በአቅራቢያው-IR ክልል ውስጥ ተመርምሯል. መሰረታዊ ሂደቱ ኩፐር ጥንዶችን ማፍረስ እና ሱፐርኮንዳክቲቭ 25,26 ማጥፋት ሲሆን, በአንዳንድ ሁኔታዎች የሱፐርኮንዳክቲቭ ሽግግር ሊሻሻል ይችላል27,28,29, የሱፐርኮንዳክቲቭ አዲስ ደረጃዎች እንኳን ሊፈጠሩ ይችላሉ30. በፒሲ ላይ የሱፐር-ኮንዳክቲቭ አለመኖር በፎቶ-የተፈጠረው ጥንድ መሰባበር ሊታወቅ ይችላል. በ P0 ነጥብ ፣ በበይነገጹ ላይ ያለው አቅም ዜሮ ይሆናል ፣ ይህም በሁለቱም የበይነገጹ በሁለቱም በኩል ያለው የኃይል መሙያ መጠን በዚህ ልዩ የብርሃን ማብራት መጠን ተመሳሳይ ደረጃ ላይ እንደሚደርስ ያሳያል። ተጨማሪ የሌዘር ጥንካሬ መጨመር ብዙ ኩፐር ጥንዶች እንዲወድሙ ያደርጋል እና YBCO ቀስ በቀስ ወደ ፒ-አይነት ቁሳቁስ ይለወጣል። ከኤሌክትሮን እና ከኩፐር ጥንድ ስርጭት ይልቅ የበይነገጹ ባህሪ አሁን የሚወሰነው በኤሌክትሮን እና በቀዳዳ ስርጭት ሲሆን ይህም በመገናኛው ውስጥ የኤሌክትሪክ መስክን ወደ ፖላራይት መቀልበስ እና በዚህም ምክንያት አዎንታዊ ቮክ (ከ Fig.1d,h ጋር አወዳድር)። በጣም ከፍተኛ በሆነ የሌዘር መጠን፣ የYBCO ልዩነት መቋቋም ከመደበኛው ሁኔታ ጋር የሚዛመድ እሴትን ይሞላል እና ሁለቱም Voc እና Isc ከሌዘር ጥንካሬ ጋር በመስመር ይለያያሉ (ምስል 2 ለ)። ይህ ምልከታ እንደሚያሳየው በ YBCO መደበኛ ሁኔታ ላይ ያለው የሌዘር ጨረር የመቋቋም ችሎታውን እና የሱፐርኮንዳክተር-ብረት በይነገጽ ባህሪን አይለውጥም ነገር ግን የኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶች ትኩረትን ይጨምራል።
በፎቶቮልታይክ ባህሪያት ላይ የሙቀት መጠንን ተፅእኖ ለመመርመር, የብረት-ሱፐርኮንዳክተር ስርዓት በካቶድ ላይ በሰማያዊ ሌዘር ኃይለኛ 502 ሜጋ ዋት / ሴ.ሜ. በ 50 እና 300 K መካከል በተመረጡት የሙቀት መጠኖች የተገኙ IV ኩርባዎች በስእል 3 ሀ ውስጥ ተሰጥተዋል. ክፍት የወረዳ ቮልቴጅ Voc, አጭር የወረዳ የአሁኑ Isc እና ልዩነት የመቋቋም ከዚያም ከእነዚህ IV ከርቭ ማግኘት ይቻላል እና ምስል 3 ለ ላይ ይታያል. የብርሃን ማብራት ከሌለ, በተለያየ የሙቀት መጠን የሚለካው ሁሉም የ IV ኩርባዎች እንደታሰበው መነሻውን ያልፋሉ (ምሥል 3 ሀ ውስጥ መግባት). ስርዓቱ በአንጻራዊ ኃይለኛ የሌዘር ጨረር (502 ሜጋ ዋት / ሴሜ 2) ሲበራ የ IV ባህሪያት የሙቀት መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣሉ. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የ IV ኩርባዎች ከ I-ዘንግ ጋር ትይዩ የሆኑ ቀጥታ መስመሮች ከቮክ አሉታዊ እሴቶች ጋር. ይህ ኩርባ በሙቀት መጠን ወደ ላይ ይንቀሳቀሳል እና ቀስ በቀስ ወደ መስመር ይቀየራል ዜሮ ያልሆነ ቁልቁል ወሳኝ በሆነ የሙቀት መጠን Tcp (ምስል 3a (ከላይ))። ሁሉም የ IV ባህሪ ኩርባዎች በሶስተኛው ኳድራንት ውስጥ በአንድ ነጥብ ዙሪያ የሚሽከረከሩ ይመስላል። Voc ከአሉታዊ እሴት ወደ አወንታዊ ሲጨምር ኢሲክ ከአዎንታዊ ወደ አሉታዊ እሴት ይቀንሳል። ከ YBCO የመጀመሪያው የሱፐርኮንዳክሽን ሽግግር የሙቀት መጠን Tc በላይ፣ የ IV ጥምዝ ከሙቀት ጋር በተለየ መልኩ ይቀየራል (የበለስ. 3 ሀ)። በመጀመሪያ, የ IV ኩርባዎች የማዞሪያ ማእከል ወደ መጀመሪያው አራት ማዕዘን ይንቀሳቀሳል. በሁለተኛ ደረጃ፣ ቮክ እየቀነሰ ይሄዳል እና ኢሲክ እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ይጨምራል (የበለስ. 3 ለ ላይኛው ክፍል)። በሶስተኛ ደረጃ, የ IV ኩርባዎች ቁልቁል በመስመር ላይ ይጨምራሉ የሙቀት መጠን ለ YBCO (ከሥዕል 3 ለ በታች) የመቋቋም አወንታዊ የሙቀት መጠንን ያመጣል.
ከ 502 ሜጋ ዋት / ሴሜ 2 ሌዘር ብርሃን በታች ለ YBCO-Ag ለጥፍ ስርዓት የፎቶቮልታይክ ባህሪያት የሙቀት ጥገኛነት.
የሌዘር ስፖት ማእከል በካቶድ ኤሌክትሮዶች ዙሪያ ተቀምጧል (ምሥል 1i ይመልከቱ). a, IV ኩርባዎች ከ 50 እስከ 90 ኪ (ከላይ) እና ከ 100 እስከ 300 ኪ (ከታች) በ 5 ኪ እና 20 ኪ የሙቀት መጠን መጨመር. በጨለማ ውስጥ በበርካታ የሙቀት መጠኖች የ IV ባህሪያትን አስገባ። ሁሉም ኩርባዎች የመነሻውን ነጥብ ይሻገራሉ. ለ, ክፍት የወረዳ ቮልቴጅ Voc እና አጭር የወረዳ የአሁኑ Isc (ከላይ) እና ልዩነት የመቋቋም, dV/dI, የ YBCO (ታች) እንደ ሙቀት ተግባር. ወደ Tc0 በጣም ስለሚጠጋ የዜሮ መከላከያ ልዕለ-ኮንዳክሽን የሙቀት መጠን Tcp አይሰጥም።
ከስእል 3 ለ ሶስት ወሳኝ ሙቀቶች ሊታወቁ ይችላሉ፡ Tcp፣ ከዚህ በላይ YBCO የበላይ ያልሆነ ይሆናል። Tc0፣ ሁለቱም Voc እና Isc ዜሮ የሚሆኑበት እና Tc፣የመጀመሪያው ጅምር እጅግ የላቀ የYBCO ሽግግር ሙቀት ያለ ሌዘር ጨረር። ከTcp ~ 55 ኪ በታች፣ በሌዘር የተመረተ YBCO በአንፃራዊነት ከፍተኛ የኩፐር ጥንዶች ክምችት ያለው እጅግ የላቀ ሁኔታ ላይ ነው። የሌዘር irradiation ውጤት ዜሮ የመቋቋም superconducting ሽግግር ሙቀት ከ 89 K ወደ ~ 55 K (የበለስ. 3 ለ በታች) ከ ኩፐር ጥንድ ትኩረት በመቀነስ photovoltaic ቮልቴጅ እና የአሁኑ ለማምረት በተጨማሪ. የሙቀት መጠን መጨመር የኩፐር ጥንዶችን ይሰብራል በመገናኛ ውስጥ ዝቅተኛ እምቅ ይሆናል. በዚህ ምክንያት የቮክ ፍፁም እሴት ያነሰ ይሆናል፣ ምንም እንኳን ተመሳሳይ የጨረር አብርኆት ቢተገበርም። በይነገጹ እምቅ የሙቀት መጠን እየጨመረ ሲሄድ ትንሽ እና ያነሰ ይሆናል እና በ Tc0 ዜሮ ይደርሳል። በዚህ ልዩ ነጥብ ላይ ምንም የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ የለም, ምክንያቱም በፎቶ የተፈጠሩ ኤሌክትሮኖል-ቀዳዳ ጥንዶችን ለመለየት ውስጣዊ መስክ የለም. በAg paste ውስጥ ያለው የነጻ ክፍያ ጥግግት በYBCO ቀስ በቀስ ወደ ፒ-አይነት ቁስ ተመልሶ ስለሚተላለፍ የፖላሪቲ መገለባበጥ ከዚህ ወሳኝ የሙቀት መጠን በላይ ይከሰታል። እዚህ ላይ አፅንዖት ልንሰጥ የምንፈልገው የቮክ እና ኢሲክ የፖላሪቲ መገለባበጥ ከዜሮ መከላከያ ሱፐር-ኮንዳክሽን ሽግግር በኋላ ወዲያውኑ ነው, ምንም እንኳን የሽግግሩ መንስኤ ምንም ይሁን ምን. ይህ ምልከታ ለመጀመሪያ ጊዜ ከብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ አቅም ጋር በተያያዙ የሱፐርኮንዳክቲቭ እና የፎቶቮልቲክ ተጽእኖዎች መካከል ያለውን ግንኙነት በግልፅ ያሳያል. በሱፐርኮንዳክተር-የተለመደ የብረታ ብረት በይነገጽ ላይ ያለው የዚህ እምቅ አቅም ተፈጥሮ ላለፉት በርካታ አስርት ዓመታት የጥናት ትኩረት ሆኖ ቆይቷል ነገር ግን አሁንም መልስ ለማግኘት የሚጠባበቁ ብዙ ጥያቄዎች አሉ። የፎቶቮልታይክ ተፅእኖን መለካት የዚህን አስፈላጊ እምቅ ችሎታ ዝርዝሮችን (እንደ ጥንካሬው እና ዋልታነት ወዘተ) ለመፈተሽ ውጤታማ ዘዴ ሊሆን ይችላል እና ስለሆነም ከፍተኛ የሙቀት መጠንን በሚያስከትል የቅርበት ተፅእኖ ላይ ብርሃን ይፈጥራል።
ከTc0 ወደ Tc ተጨማሪ የሙቀት መጠን መጨመር ወደ ኩፐር ጥንዶች ትንሽ ትኩረት እና የበይነገጽ እምቅ መጨመር እና በዚህም ምክንያት ትልቅ ቮ. በ Tc የኩፐር ጥንድ ትኩረት ዜሮ ይሆናል እና በበይነገጹ ላይ ያለው የመገንባት አቅም ከፍተኛው ይደርሳል፣ ይህም ከፍተኛው ቮክ እና አነስተኛ ኢሲሲ ይሆናል። በዚህ የሙቀት ክልል ውስጥ የቮክ እና ኢሲክ (ፍፁም እሴት) በፍጥነት መጨመር ከ ΔT ~ 3 K ወደ ~ 34 ኪ በጨረር ጨረር በጨረር ጨረር 502 ሜጋ ዋት / ሴሜ 2 (ምስል 3 ለ) ከተስፋፋው እጅግ የላቀ ሽግግር ጋር ይዛመዳል. ከቲ.ሲ. በላይ ባሉት መደበኛ ግዛቶች ክፍት የቮልቴጅ ቮክ በሙቀት መጠን ይቀንሳል (የበለስ. 3 ለ ላይኛው ክፍል) በ pn መጋጠሚያዎች31,32,33 ላይ ተመስርተው ለመደበኛ የፀሐይ ህዋሶች ከቮክ መስመራዊ ባህሪ ጋር ተመሳሳይ ነው. ምንም እንኳን የቮክ በሙቀት መጠን (-dVoc/dT) በጨረር ጥንካሬ ላይ በጥብቅ የሚመረኮዝ ቢሆንም ከመደበኛ የፀሐይ ህዋሶች በጣም ያነሰ ቢሆንም የቮክ የሙቀት መጠን ለ YBCO-Ag መጋጠሚያ ተመሳሳይ የመጠን ቅደም ተከተል አለው. የፀሐይ ሕዋሳት. ለመደበኛ የፀሃይ ሴል መሳሪያ የ pn መስቀለኛ መንገድ ፍሰት እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ይጨምራል, ይህም የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የቮክ መጠን ይቀንሳል. ለዚህ አግ-ሱፐርኮንዳክተር ሲስተም የሚስተዋሉት የመስመራዊ IV ኩርባዎች በመጀመሪያ በጣም ትንሽ የሆነ የበይነገጽ እምቅ አቅም እና በሁለተኛ ደረጃ የሁለቱ የሄትሮዮጅኖች የኋላ-ወደ-ኋላ ግንኙነት ምክንያት የፍሰት ፍሰትን ለመወሰን አስቸጋሪ ያደርገዋል። ቢሆንም፣ በሙከራችን ውስጥ ለታየው የቮክ ባህሪ ተጠያቂው ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ጥገኛ መሆኑ በጣም አይቀርም። እንደ ትርጉሙ, ኢሲክ አጠቃላይ የቮልቴጅ ዜሮ እንዲሆን ቮክን ለማካካስ አሉታዊ ቮልቴጅ ለማምረት የሚያስፈልገው ወቅታዊ ነው. የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ ቁጥር ቮክ ትንሽ ስለሚሆን አሉታዊውን ቮልቴጅ ለማምረት አነስተኛ ጅረት ያስፈልጋል. በተጨማሪም ፣ የYBCO መቋቋም ከቲሲ (ከሥዕል 3 ለ በታች) ካለው የሙቀት መጠን ጋር በመስመር ይጨምራል ፣ ይህ ደግሞ በከፍተኛ ሙቀቶች ውስጥ ላለው አነስተኛ የፍፁም እሴት አስተዋፅኦ ያደርጋል።
በስእል 2,3 የተሰጠው ውጤት የሚገኘው በካቶድ ኤሌክትሮዶች አካባቢ ባለው የሌዘር ጨረር አማካኝነት ነው። መለኪያዎች እንዲሁ በአኖድ ላይ በተቀመጠው ሌዘር ቦታ ተደግመዋል እና ተመሳሳይ IV ባህሪያት እና የፎቶቮልታይክ ባህሪያት በዚህ ጉዳይ ላይ የቮክ እና ኢሲክ ፖላራይተስ ከተቀየረ በስተቀር. እነዚህ ሁሉ መረጃዎች ከሱፐርኮንዳክተር-ሜታል በይነገጽ ጋር በቅርበት የሚዛመደው የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ ወደ ዘዴ ይመራሉ.
በማጠቃለያው የ IV ባህርያት በሌዘር የተዘበራረቀ ሱፐር-ኮንዳክሽን YBCO-Ag paste system እንደ የሙቀት እና የሌዘር ጥንካሬ ተግባራት ይለካሉ. ከ 50 እስከ 300 ኪ.ሜ ባለው የሙቀት ክልል ውስጥ አስደናቂ የፎቶቮልቲክ ተጽእኖ ታይቷል. የቮክ እና ኢሲክ የፖላሪቲ መገለባበጥ የሚከሰተው በፎቶ የተነሳው ልዕለ ምግባር ወደ ከፍተኛ ያልሆነ ሽግግር ከተደረገ በኋላ ነው። በቋሚ ሌዘር ጥንካሬ የሚለካው የቮክ እና ኢሲ የሙቀት ጥገኝነት ናሙናው መቋቋም በሚችልበት ወሳኝ የሙቀት መጠን ላይ የተለየ የፖላሪቲ ለውጥ ያሳያል። የሌዘር ቦታውን በተለያየ የናሙና ክፍል ላይ በማፈላለግ በመገናኛው ላይ የኤሌክትሪክ አቅም መኖሩን እናሳያለን ይህም በፎቶ ለተፈጠሩ ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶች የመለየት ኃይልን ይሰጣል። ይህ የበይነገጽ እምቅ አቅም ከ YBCO ወደ ብረታ ኤሌትሮድ የሚመራው YBCO እጅግ የላቀ ሲሆን እና ናሙናው ከቁጥጥር ውጪ በሚሆንበት ጊዜ ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ይቀየራል። የችሎታው አመጣጥ በብረት-ሱፐርኮንዳክተር በይነገጽ ላይ ከሚኖረው የቅርበት ተጽእኖ ጋር በተፈጥሮ የተቆራኘ ሊሆን ይችላል YBCO እጅግ የላቀ ሲሆን ~ 10-8 mV በ 50 K እና በሌዘር መጠን 502 mW/cm2 ይገመታል። የፒ-አይነት ቁሳቁስ YBCOን በመደበኛ ሁኔታ ከኤን-አይነት ቁሳቁስ ጋር መገናኘት Ag-paste በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ለ YBCO ሴራሚክስ የፎቶቮልታይክ ባህሪ ኃላፊነት ያለው የ quasi-pn መገናኛ ይመሰርታል። ከላይ ያሉት ምልከታዎች በከፍተኛ የሙቀት መጠን በ YBCO ሴራሚክስ ላይ ባለው የ PV ተፅእኖ ላይ ብርሃን ፈንጥቀዋል እና በኦፕቶኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች ውስጥ እንደ ፈጣን ፓሲቭ ብርሃን ማወቂያ እና ነጠላ የፎቶን ማወቂያ ለመሳሰሉት አዳዲስ አፕሊኬሽኖች መንገድ ይከፍታሉ።
የፎቶቮልታይክ ተፅእኖ ሙከራዎች የተከናወኑት በ YBCO ሴራሚክ ናሙና የ 0.52 ሚሜ ውፍረት እና 8.64 × 2.26 ሚሜ 2 አራት ማዕዘን ቅርፅ ያለው እና በተከታታይ ሞገድ ሰማያዊ-ሌዘር (λ = 450 nm) በጨረር 1.25 ሚሜ ራዲየስ ውስጥ ነው ። ከቀጭን የፊልም ናሙና ይልቅ በጅምላ መጠቀም የሱፐርኮንዳክተሩን የፎቶቮልታይክ ባህሪያቶችን ለማጥናት ያስችለናል የ substrate6,7 ውስብስብ ተጽእኖን ሳናካሂድ. ከዚህም በላይ የጅምላ ቁሳቁስ ለቀላል የዝግጅት አሠራሩ እና በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ዋጋ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል. የመዳብ እርሳስ ሽቦዎች በYBCO ናሙና ላይ በብር ጥፍጥፍ በ 1 ሚሜ ዲያሜትር ውስጥ አራት ክብ ኤሌክትሮዶችን ይፈጥራሉ። በሁለቱ የቮልቴጅ ኤሌክትሮዶች መካከል ያለው ርቀት 5 ሚሜ ያህል ነው. የናሙናውን IV ባህሪያት የሚለካው የንዝረት ናሙና ማግኔትቶሜትር (VersaLab, Quantum Design) በኳርትዝ ክሪስታል መስኮት በመጠቀም ነው. የ IV ኩርባዎችን ለማግኘት መደበኛ ባለአራት ሽቦ ዘዴ ጥቅም ላይ ውሏል። የኤሌክትሮዶች እና የሌዘር ቦታ አንጻራዊ አቀማመጥ በስእል 1i.
ይህን ጽሑፍ እንዴት መጥቀስ ይቻላል: ያንግ, F. et al. በ YBa2Cu3O6.96 ሴራሚክስ እጅግ በጣም ጥሩ የፎቶቮልታይክ ተፅእኖ አመጣጥ። ሳይ. ሪፐብሊክ 5, 11504; doi: 10.1038/srep11504 (2015).
Chang, CL, Kleinhammes, A., Moulton, WG & Testardi, LR Symmetry-የተከለከሉ ሌዘር-የተፈጠሩ ቮልቴጅዎች በ YBa2Cu3O7. ፊዚ. ራእይ B 41፣ 11564–11567 (1990)።
ክዎክ፣ ኤችኤስ፣ ዜንግ፣ ጄፒ እና ዶንግ፣ SY ያልተለመደው የፎቶቮልታይክ ምልክት መነሻ በY-Ba-Cu-O። ፊዚ. ራእይ B 43፣ 6270–6272 (1991)።
Wang፣ LP፣ Lin፣ JL፣ Feng፣ QR & Wang፣ GW ልዕለ-ኮንዳክተር የ Bi-Sr-Ca-Cu-O በሌዘር-የተፈጠሩ ቮልቴጅዎች መለኪያ። ፊዚ. ራእይ B 46፣ 5773–5776 (1992)።
ታቴ፣ ኬኤል፣ እና ሌሎችም። በ YBa2Cu3O7-x ክፍል-ሙቀት ፊልሞች ውስጥ ጊዜያዊ ሌዘር-የተፈጠሩ ቮልቴጅዎች. ጄ. አፕል ፊዚ. 67፣ 4375–4376 (1990)።
Kwok, HS & Zheng, JP Anomalous photovoltaic ምላሽ በYBa2Cu3O7 . ፊዚ. ራእይ B 46፣ 3692-3695 (1992)።
Muraoka, Y., Muramatsu, T., Yamaura, J. & Hiroi, Z. በፎቶ የተፈጠረ ቀዳዳ ተሸካሚ መርፌ ወደ YBa2Cu3O7−x በኦክሳይድ heterostructure ውስጥ። መተግበሪያ. ፊዚ. ሌት. 85, 2950-2952 (2004).
አሳኩራ, ዲ. እና ሌሎች. በብርሃን ብርሃን ስር የYBa2Cu3Oy ቀጭን ፊልሞች የፎቶ ኢሚሽን ጥናት። ፊዚ. ቄስ ሌት. 93, 247006 (2004) እ.ኤ.አ.
ያንግ, ኤፍ. እና ሌሎች. የYBa2Cu3O7-δ/SrTiO3 የፎቶቮልታይክ ተጽእኖ:Nb heterojunction በተለያየ የኦክስጂን ከፊል ግፊት ውስጥ ተደምስሷል. ማተር. ሌት. 130፣ 51–53 (2014)።
አሚኖቭ, ቢኤ እና ሌሎች. ባለ ሁለት-ክፍተት መዋቅር በYb(Y)Ba2Cu3O7-x ነጠላ ክሪስታሎች። ጄ ሱፐርኮንድ 7፣ 361–365 (1994)።
ካባኖቭ, ቪቪ, ዴምሳር, ጄ., ፖዶቢኒክ, ቢ እና ሚሃይሎቪች, ዲ. Quasiparticle የመዝናኛ ተለዋዋጭነት በሱፐርኮንዳክተሮች ውስጥ የተለያየ ክፍተት አወቃቀሮች: ቲዎሪ እና ሙከራዎች በ YBa2Cu3O7-δ. ፊዚ. ራእይ B 59, 1497-1506 (1999).
Sun፣ JR፣ Xiong፣ CM፣ Zhang፣ YZ & Shen፣ BG የYBa2Cu3O7-δ/SrTiO3:Nb heterojunction ባህሪያትን ማስተካከል። መተግበሪያ. ፊዚ. ሌት. 87, 222501 (2005) እ.ኤ.አ.
ካማራስ፣ ኬ.፣ ፖርተር፣ ሲዲ፣ ዶስ፣ ኤምጂ፣ ሄር፣ SL እና ታነር፣ DB Excitonic absorption እና ልዕለ ብቃቱ በYBa2Cu3O7-δ። ፊዚ. ቄስ ሌት. 59፣ 919–922 (1987)።
Yu, G., Heeger, AJ & Stuky, G. የ YBa2Cu3O6.3 ሴሚኮንዳክተር ነጠላ ክሪስታሎች ውስጥ ጊዜያዊ photoinduced conductivity: photoinduced metallis ሁኔታ እና photoinduced superconductivity ለማግኘት መፈለግ. ጠንካራ ግዛት ኮምዩን። 72፣ 345–349 (1989)።
ማክሚላን፣ ደብሊው ኤል ቱኒሊንግ ሞዴል እጅግ የላቀ የቅርበት ተፅእኖ። ፊዚ. ራእይ 175፣ 537–542 (1968)።
ጉሮን, ኤስ. እና ሌሎች. በሜሶስኮፒክ ርዝመት ልኬት ላይ እጅግ የላቀ የቀረቤታ ተፅእኖ ተፈትቷል። ፊዚ. ቄስ ሌት. 77፣ 3025–3028 (1996)።
Annunziata፣ G. & Manske፣ D. የቀረቤታ ውጤት ከማይንትሮስሜትሪክ ሱፐርኮንዳክተሮች ጋር። ፊዚ. ራእይ B 86, 17514 (2012)
ቁ, ኤፍኤም እና ሌሎች. በPb-Bi2Te3 ድቅል አወቃቀሮች ውስጥ ጠንካራ የሱፐርኮንዳክሽን ቅርበት ተጽእኖ። ሳይ. ሪፐብሊክ 2, 339 (2012).
ቻፒን፣ ዲኤም፣ ፉለር፣ ሲኤስ እና ፒርሰን፣ GL የፀሐይ ጨረርን ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል ለመቀየር አዲስ የሲሊኮን pn መጋጠሚያ ፎቶሴል። ጄ. አፕ ፊዚ. 25፣ 676–677 (1954)።
Tomimoto, K. በZn- ወይም Ni-doped YBa2Cu3O6.9 ነጠላ ክሪስታሎች ውስጥ ባለው ልዕለ-ኮንዳክሽን ትስስር ርዝመት ላይ የንጽሕና ውጤቶች. ፊዚ. ራእ. B 60, 114-117 (1999).
Ando፣ Y. & Segawa፣ K. Magnetoresitance of Untwinned YBa2Cu3Oy ነጠላ ክሪስታሎች በብዙ የዶፒንግ ክልል ውስጥ፡ የወጥነት ርዝመት ያልተለመደ ቀዳዳ-ዶፒንግ ጥገኝነት። ፊዚ. ቄስ ሌት. 88, 167005 (2002).
ኦበርቴሊ፣ ኤስዲ እና ኩፐር፣ JR Systematics በሙቀት ኤሌክትሪክ ሃይል ከፍተኛ-ቲ፣ ኦክሳይድ። ፊዚ. ራዕይ B 46, 14928-14931, (1992).
ሱጋይ, ኤስ እና ሌሎች. በፒ-አይነት ከፍተኛ-ቲሲ ሱፐርኮንዳክተሮች ውስጥ በድምጸ ተያያዥ ሞደም-ትፍገት-ጥገኛ ሞመንተም ለውጥ ፊዚ. ራእይ B 68, 184504 (2003)
ኖጂማ, ቲ. እና ሌሎች. የኤሌክትሮኬሚካላዊ ቴክኒክን በመጠቀም በYBa2Cu3Oy ቀጭን ፊልሞች ውስጥ የኤሌክትሮኖል ክምችት ቀዳዳ መቀነስ እና የኤሌክትሮኖች ክምችት፡ ለኤን-አይነት ሜታሊካል ሁኔታ ማስረጃ። ፊዚ. ራእይ B 84, 020502 (2011)
Tung, RT የሾትኪ ማገጃ ቁመት ፊዚክስ እና ኬሚስትሪ። መተግበሪያ. ፊዚ. ሌት. 1, 011304 (2014).
ሳይ-ሃላስዝ፣ ጂኤ፣ ቺ፣ ሲሲ፣ ዴነንስታይን፣ ኤ. እና ላንገንበርግ፣ የዲኤንኤ ተጽዕኖዎች የዳይናሚክ ውጫዊ ጥንዶች በሱፐር ኮንዳክቲንግ ፊልሞች ውስጥ። ፊዚ. ቄስ ሌት. 33፣ 215–219 (1974)።
Nieva, G. እና ሌሎች. የሱፐር-ኮንዳክቲቭ (Photoinduced) መሻሻል። መተግበሪያ. ፊዚ. ሌት. 60፣ 2159–2161 (1992)።
ኩኑኖቭ, VI እና ሌሎች. በYBa2Cu3O6+x ፊልሞች ውስጥ የማያቋርጥ የፎቶ ኮንዳክቲቭነት ወደ ብረታ ብረት እና ወደ ልዕለ-ኮንዳክሽን ደረጃዎች የፎቶ ዶፒንግ ዘዴ። ፊዚ. ራእይ B 14፣ 9017–9028 (1993)።
ማንኮቭስኪ, አር. እና ሌሎች. በYBa2Cu3O6.5 ውስጥ የተሻሻለ ልዕለ-ኮንዳክሽን እንደ መሰረት የሌለው የላቲስ ተለዋዋጭነት። ተፈጥሮ 516, 71-74 (2014).
Fausti, D. et al. በብርሀን-የተፈጠረ ልዕለ-ኮንዳክቲቭነት በጭረት-ታዘዘ ኩባያ። ሳይንስ 331, 189-191 (2011).
ኤል-አዳዊ፣ ኤምኬ እና አል-ኑአይም፣ IA ከውጤታማነቱ አዲስ አቀራረብ ጋር በተያያዘ የVOC የሙቀት ተግባራዊ ጥገኝነት ለሶላር ሴል። Desalination 209, 91-96 (2007).
ቬርኖን፣ ኤስኤምኤስ እና አንደርሰን፣ WA የሙቀት ውጤቶች በሾትኪ-ባሪየር ሲልከን የፀሐይ ህዋሶች። መተግበሪያ. ፊዚ. ሌት. 26, 707 (1975)
Katz, EA, Faiman, D. & Tuladhar, SM የስራ ሁኔታዎች ውስጥ ፖሊመር-fullerene የፀሐይ ሕዋሳት የፎቶቮልታይክ መሣሪያ መለኪያዎች የሙቀት ጥገኛ. ጄ. አፕል ፊዚ. 90፣ 5343–5350 (2002)።
ይህ ሥራ በቻይና ብሔራዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ፋውንዴሽን (ግራንት ቁጥር 60571063)፣ የሄናን ግዛት፣ ቻይና መሠረታዊ የምርምር ፕሮጀክቶች (የእርዳታ ቁጥር 122300410231) ተደግፏል።
FY የወረቀቱን ጽሑፍ ጽፎ MYH የYBCO ሴራሚክ ናሙና አዘጋጅቷል። FY እና MYH ሙከራውን አከናውነው ውጤቱን ተንትነዋል። FGC ፕሮጀክቱን እና የመረጃውን ሳይንሳዊ ትርጓሜ መርቷል. ሁሉም ደራሲዎች የእጅ ጽሑፉን ገምግመዋል።
ይህ ስራ በCreative Commons Attribution 4.0 International License ፍቃድ ተሰጥቶታል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ያሉት ምስሎች ወይም ሌላ የሶስተኛ ወገን ቁስ በክሬዲት መስመር ውስጥ ካልሆነ በስተቀር በአንቀጹ የፈጠራ የጋራ ፈቃድ ውስጥ ተካትተዋል ። ይዘቱ በCreative Commons ፍቃድ ውስጥ ካልተካተተ ተጠቃሚዎች ቁሳቁሱን ለማባዛት ከፈቃድ ሰጪው ፈቃድ ማግኘት አለባቸው። የዚህን ፍቃድ ቅጂ ለማየት http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ን ይጎብኙ
ያንግ፣ ኤፍ.፣ ሃን፣ ኤም. እና ቻንግ፣ F. የ YBa2Cu3O6.96 ሴራሚክስ እጅግ የላቀ በሆነ የፎቶቮልታይክ ውጤት መነሻ። Sci Rep 5, 11504 (2015). https://doi.org/10.1038/srep11504
አስተያየት በማስገባት ውላችንን እና የማህበረሰብ መመሪያዎችን ለማክበር ተስማምተሃል። ተሳዳቢ ነገር ካጋጠመህ ወይም የእኛን ውሎች ወይም መመሪያዎች የማያከብር ከሆነ እባክህ አግባብ እንዳልሆነ ምልክት አድርግበት።
የልጥፍ ሰዓት፡ ኤፕሪል 22-2020