RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 6, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2020

 / 

Апрель

←  →

Методические заметки


Баллистический и сдвиговый токи в теории фотогальванического эффекта


Институт автоматики и электрометрии СО РАН, просп. Акад. Коптюга 1, Новосибирск, 630090, Российская Федерация

Фотогальванический эффект (ФГЭ) в средах без центра симметрии — генерация токов в отсутствие полей и градиентов — широко исследовался в конце ХХ в. Результаты суммированы в обзорах и книгах. Недавнее новое повышение интереса к ФГЭ привело к появлению потока ошибочных теоретических и экспериментальных публикаций, в центре которых находится понятие сдвигового тока. Многочисленные работы в высокорейтинговых журналах игнорируют основы физической кинетики и предыдущие исследования ФГЭ. В частности, упущены доминирующие (или существенные) вклады в ток, обусловленные асимметрией распределения по скоростям электронов и дырок. В используемом базисном соотношении для сдвигового тока пренебрегается процессами релаксации и рекомбинации фотовозбуждённых электронов и дырок, что приводит к ненулевым токам в термическом равновесии. Цель этой заметки — указать и кратко аргументировать основные положения теории ФГЭ, объяснить сделанные ошибки, дать ссылки на детали и способствовать прогрессу в исследованиях эффекта.

Текст pdf (625 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.06.038578
Ключевые слова: среды без центра симметрии, фотогальванический эффект, поляризационные свойства, баллистические токи, сдвиговые токи, кинетические процессы, асимметрия фотовозбуждения
PACS: 03.65.−w, 72.10.Bg, 72.10.−d, 72.40.+w, 73.50.Gr (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.06.038578
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/4/g/
000555762600007
2-s2.0-85091398978
2020PhyU...63..407S
Цитата: Стурман Б И "Баллистический и сдвиговый токи в теории фотогальванического эффекта" УФН 190 441–445 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 9 мая 2019, доработана: 10 июня 2019, 5 июня 2019

English citation: Sturman B I “Ballistic and shift currents in the bulk photovoltaic effect theory” Phys. Usp. 63 407–411 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2019.06.038578

Список литературы (43) Статьи, ссылающиеся на эту (104) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Tan L Z, Andrade X et al Phys. Rev. B 113 (10) (2026)
  2. Feng Yu, Zeng Y et al Matter 9 (6) 102758 (2026)
  3. Bzdušek Tomáš Phys. Rev. B 113 (9) (2026)
  4. Gao Yu, Zou W et al Frontiers of Physics 21 (12) 125204 (2026)
  5. Wei L, Li F et al Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (15) (2026)
  6. Li X, Hagelstein Je et al Nat Commun 17 (1) (2026)
  7. Guo H, Zhen L et al Adv Funct Materials 36 (9) (2026)
  8. Murotani Yu, Fujimoto T, Matsunaga R Phys. Rev. B 113 (11) (2026)
  9. Zhao Y, Xue Q et al Advanced Materials 38 (29) (2026)
  10. Wang 汪 H 华, Chang 常 K 凯 Chinese Phys. Lett. 43 (2) 020703 (2026)
  11. Schankler A M, Bao Yu, Rappe A M Phys. Rev. Lett. 136 (10) (2026)
  12. Roy R, Cuono G, Picozzi S Phys. Rev. B 113 (16) (2026)
  13. Xue Q, Zhou J Phys. Rev. B 113 (21) (2026)
  14. Sturman B I, Podivilov E V Успехи физических наук 196 (02) 212 (2026)
  15. Guo R, Chen H et al Phys. Rev. Lett. 136 (8) (2026)
  16. Matsuo H, Kosumi D et al J. Phys. Chem. C 130 (5) 1977 (2026)
  17. Sun Y, Zhang R et al Microstructures 5 (4) (2025)
  18. Zou N, Li H et al Phys. Rev. Lett. 135 (22) (2025)
  19. Sadhukhan B J. Phys.: Condens. Matter 37 (16) 165701 (2025)
  20. Su Ya, Zhao Sh, Bai Yu Applied Physics Letters 127 (12) (2025)
  21. Lu Zh, Gong Zh et al Phys. Rev. B 112 (15) (2025)
  22. Zhou J, Zhang Ch Phys. Rev. Lett. 134 (17) (2025)
  23. Briscoe J, Shi J Nat Rev Phys 7 (5) 270 (2025)
  24. Dresler Ch, Priyadarshi Sh, Bieler M Phys. Rev. B 111 (15) (2025)
  25. Esteve-Paredes J J, García-Blázquez M A et al npj Comput Mater 11 (1) (2025)
  26. Jiang Y, Holder T, Yan B Rep. Prog. Phys. 88 (7) 076502 (2025)
  27. Han Yu, Gao H et al J. Phys. Chem. Lett. 16 (8) 2029 (2025)
  28. Hou Ch, Xin J et al J. Phys. Chem. Lett. 16 (28) 7177 (2025)
  29. Zhao Y, Zhao X et al Phys. Rev. B 112 (11) (2025)
  30. Raj V, Rajput Sh A, Chandiran A K Small 21 (32) (2025)
  31. Lin J, Wang H et al Advanced Materials 37 (4) (2025)
  32. Gao Yu, Zou W, Zhang Ch Phys. Chem. Chem. Phys. 27 (42) 22621 (2025)
  33. Fridkin V M, Golovina T G, Konstantinova A F Crystallogr. Rep. 70 (4) 618 (2025)
  34. Xu K, Ma Ch et al Mater. Horiz. 12 (20) 8595 (2025)
  35. Simoni Ja, Riva G, Ping Yu The Journal of Chemical Physics 163 (17) (2025)
  36. Gao Yu, Zou W, Zhang Ch J. Phys. Chem. C 129 (37) 16855 (2025)
  37. Asada Sh, Shinokita K et al Nat Commun 16 (1) (2025)
  38. Zhang Ch, Pi H, Zhou J Phys. Rev. B 110 (4) (2024)
  39. Matsuo H, Sato T, Noguchi Yu Jpn. J. Appl. Phys. 63 (7) 07SP08 (2024)
  40. Sun R-X, Hu Zh et al ACS Nano 18 (20) 13298 (2024)
  41. Kitayama K, Ogata M Phys. Rev. B 110 (4) (2024)
  42. Gao Yu, Yang M et al Nano Lett. 24 (40) 12560 (2024)
  43. Qu Ju, Li D et al Computational Materials Science 244 113214 (2024)
  44. Snegirev A V, Kovalev V M, Entin M V Phys. Rev. B 109 (8) (2024)
  45. Jin G, He L npj Comput Mater 10 (1) (2024)
  46. Zhao P, He Ch et al Journal of the European Ceramic Society 44 (10) 5752 (2024)
  47. Urakami N, Ozaki Sh, Hashimoto Y Applied Physics Letters 125 (7) (2024)
  48. Dolgirev P E, Michael M H et al Phys. Rev. B 109 (4) (2024)
  49. Han Sh, Ye L et al J. Phys. Chem. Lett. 15 (12) 3323 (2024)
  50. Bai Y, Hao W et al PRX Energy 3 (2) (2024)
  51. Zhu P, Alexandradinata A Phys. Rev. B 110 (11) (2024)
  52. Matsuo H, Noguchi Yu Jpn. J. Appl. Phys. 63 (6) 060101 (2024)
  53. Alexandradinata A Phys. Rev. B 110 (7) (2024)
  54. Xu Y 许, Li Ya 李 et al 光学学报 44 (16) 1616001 (2024)
  55. Xue Q, Sun Ya, Zhou J ACS Nano 18 (35) 24317 (2024)
  56. Pusch A, Römer U et al PRX Energy 2 (1) (2023)
  57. Fang Sh, Li Q et al Phys. Rev. Materials 7 (8) (2023)
  58. Moldavskaya M D, Golub L E et al Phys. Rev. B 108 (23) (2023)
  59. Kaplan D, Holder T, Yan B SciPost Phys. 14 (4) (2023)
  60. Farokhnezhad M, Coish W A et al Phys. Rev. B 107 (8) (2023)
  61. Rajpurohit S, Ogitsu T, Tan L Z Phys. Rev. B 108 (10) (2023)
  62. Lin G, Xie Y et al Phys. Rev. Applied 20 (3) (2023)
  63. Sauer M O, Taghizadeh A et al npj Comput Mater 9 (1) (2023)
  64. Matsuo H, Noguchi Yu Jpn. J. Appl. Phys. 62 (SM) SM1011 (2023)
  65. Qian Zh, Zhou J et al npj Comput Mater 9 (1) (2023)
  66. Krishna J, Garcia-Goiricelaya P et al Phys. Rev. B 108 (16) (2023)
  67. Campos-Hernandez A J, Zhang Ya et al Low Temperature Physics 49 (6) 670 (2023)
  68. Dai Zh, Rappe A M Chemical Physics Reviews 4 (1) (2023)
  69. Garcia-Goiricelaya P, Krishna J, Ibañez-Azpiroz Ju Phys. Rev. B 107 (20) (2023)
  70. Huang Y-Sh, Chan Ya-H, Guo G-Yu Phys. Rev. B 108 (7) (2023)
  71. Shi Li-kun, Matsyshyn O et al Phys. Rev. B 107 (12) (2023)
  72. Dong Yu, Yang M-M et al Nat. Nanotechnol. 18 (1) 36 (2023)
  73. Leppenen N V, Golub L E Phys. Rev. B 107 (16) (2023)
  74. Xiao R-Ch, Jin Y J, Jiang H APL Materials 11 (7) (2023)
  75. Matsuo H J. Ceram. Soc. Japan 131 (8) 429 (2023)
  76. Golub L E, Glazov M M Phys. Rev. B 106 (20) (2022)
  77. Heidari Sh, Asgari R Phys. Rev. B 106 (19) (2022)
  78. Rajpurohit S, Das P C et al Phys. Rev. B 105 (9) (2022)
  79. Dang Ya, Tao X Matter 5 (9) 2659 (2022)
  80. Onishi Yu, Morimoto T, Nagaosa N Phys. Rev. B 106 (8) (2022)
  81. Shu L, Qian L et al Phys. Rev. Applied 17 (5) (2022)
  82. Glazov M M 2D Mater. 9 (1) 015027 (2022)
  83. Zhao J, Zhang Y et al Matter 5 (11) 3977 (2022)
  84. Adamantopoulos T, Merte M et al Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  85. Cao J, Wang M et al Phys. Rev. B 106 (12) (2022)
  86. Asgari R, Culcer D Phys. Rev. B 105 (19) (2022)
  87. Chaudhary S, Lewandowski C, Refael G Phys. Rev. Research 4 (1) (2022)
  88. Mahmoudi F, Asgari R Phys. Rev. B 105 (8) (2022)
  89. Shi Y, Zhou J Phys. Rev. B 104 (15) (2021)
  90. Liu Y, Kim D et al Adv Funct Materials 31 (36) (2021)
  91. Merte M, Freimuth F et al Phys. Rev. B 104 (22) (2021)
  92. Hornung D, von Baltz R Phys. Rev. B 103 (19) (2021)
  93. Sheng Yu, Fina I et al Phys. Rev. B 104 (18) (2021)
  94. Gao L, Addison Z et al Phys. Rev. Research 3 (4) (2021)
  95. Matsyshyn O, Piazza F et al Phys. Rev. Lett. 127 (12) (2021)
  96. Luo Y, Xie Y et al Phys. Rev. Materials 5 (5) (2021)
  97. Dai Zh, Schankler A M et al Phys. Rev. Lett. 126 (17) (2021)
  98. Gong L-L, Xiong W et al Applied Physics Letters 118 (22) (2021)
  99. Danilov S N, Golub L E et al Phys. Rev. Applied 16 (6) (2021)
  100. Sheng Yu, Fina I et al Applied Physics Letters 118 (23) (2021)
  101. Glazov M  M, Golub L  E Phys. Rev. Lett. 125 (15) (2020)
  102. Golub L E, Ivchenko E  L, Spivak B Phys. Rev. B 102 (8) (2020)
  103. Holder T, Kaplan D, Yan B Phys. Rev. Research 2 (3) (2020)
  104. Glazov M M, Golub L E Phys. Rev. B 102 (15) (2020)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение