外量子效率的最新研究進展

外量子效率（External Quantum Efficiency, EQE）的研究在光電器件領域，特別是太陽能電池和光電探測器等領域，一直是提高器件性能和效率的關鍵。以下是一些最新的研究進展：

鈣鈦礦太陽能電池：鈣鈦礦太陽能電池因其高效率和低成本而受到廣泛研究。研究者們通過最佳化鈣鈦礦層的組成、結構和界面，以及使用透明導電氧化物（TCO）和反光背電極等技術，來提高EQE。例如，通過在鈣鈦礦層中引入量子點或二維層狀材料，可以實現寬頻隙吸收，從而提高EQE。
有機太陽能電池：有機太陽能電池的研究集中在提高材料的吸收係數和能級匹配上。通過分子工程設計新型有機半導體材料，可以實現更高的吸收效率和EQE。此外，使用電漿納米結構或光子晶體等光捕獲技術，也可以增強光吸收和EQE。
矽太陽能電池：對於傳統的矽太陽能電池，研究者們通過使用鈍化層（如ALD沉積的氧化鋁）來減少表面複合損失，以及通過選擇性發射極技術來減少載流子複合損失，從而提高EQE。此外，背接觸電池（PERC、PERL、TOPCon等）的設計也可以提高EQE。
光電探測器：在光電探測器中，提高EQE對於提高探測器的靈敏度和回響速度至關重要。研究者們通過最佳化半導體材料的選擇、器件結構和光吸收區域的設計，以及使用先進的金屬接觸技術來減少光生載流子的複合，從而提高EQE。例如，在基於III-V族材料的光電探測器中，通過使用超晶格或量子阱結構，可以實現高EQE。
量子點太陽能電池：量子點太陽能電池因其可調帶隙和高的光吸收效率而受到關注。通過精確控制量子點的尺寸和形狀，可以實現對吸收帶隙的精細調節，從而提高EQE。
二維材料：二維材料如石墨烯、過渡金屬硫族化合物（TMDCs）等，因其獨特的電子結構和光學性質，也被用於提高太陽能電池和光電探測器的EQE。例如，在矽太陽能電池中使用石墨烯作為透明導電電極，可以同時提高載流子收集效率和EQE。

這些研究進展表明，通過材料科學、器件物理和納米技術的結合，可以不斷推動光電器件性能的提升。隨著技術的不斷進步，預計未來將會有更多創新的方法來進一步提高外量子效率。