具有多供体结构的广义量子光电池中的光电流增强

在这项研究中,研究团队提出了一种受生物光捕获复合物启发的广义量子光电池模型,旨在探讨供体多重性对光伏性能的影响。基于早期的双供体和三供体系统,该团队引入了一种可扩展的架构,该架构由N个独立的供体分子对称地围绕一个中心受体排列。通过将系统建模为量子热机并在Born-Markov近似下求解主方程,研究人员发现,增加供体数量会导致光电流和输出功率的超线性增强。具体而言,电流不仅与供体数量呈线性比例关系,而且由于集体激发动力学和增强的电荷传输,电流显著增加。研究结果揭示了供体网络拓扑结构和聚集在优化量子光伏效率中的关键作用,并强调了仿生量子架构在下一代太阳能转换中的潜力。

量科快讯