RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 7, 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 (106) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Wang 汪 H 华, Chang 常 K 凯 Chinese Phys. Lett. 43 (2) 020703 (2026)
  2. Xue Q, Zhou J Phys. Rev. B 113 (21) (2026)
  3. Li X, Hagelstein Je et al Nat Commun 17 (1) (2026)
  4. Gao Yu, Zou W et al Frontiers of Physics 21 (12) 125204 (2026)
  5. Guo H, Zhen L et al Adv Funct Materials 36 (9) (2026)
  6. Murotani Yu, Fujimoto T, Matsunaga R Phys. Rev. B 113 (11) (2026)
  7. Zhao Y, Xue Q et al Advanced Materials 38 (29) (2026)
  8. Feng Yu, Zeng Y et al Matter 9 (6) 102758 (2026)
  9. Zhang Ch, Zhou J, Si L Phys. Rev. B 114 (4) (2026)
  10. Bzdušek Tomáš Phys. Rev. B 113 (9) (2026)
  11. Sharifpour H, Ghosh A W, de Coster G J Phys. Rev. B 114 (6) (2026)
  12. Tan L Z, Andrade X et al Phys. Rev. B 113 (10) (2026)
  13. Roy R, Cuono G, Picozzi S Phys. Rev. B 113 (16) (2026)
  14. Guo R, Chen H et al Phys. Rev. Lett. 136 (8) (2026)
  15. Schankler A M, Bao Yu, Rappe A M Phys. Rev. Lett. 136 (10) (2026)
  16. Sturman B I, Podivilov E V Успехи физических наук 196 (02) 212 (2026)
  17. Matsuo H, Kosumi D et al J. Phys. Chem. C 130 (5) 1977 (2026)
  18. Wei L, Li F et al Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (15) (2026)
  19. Zou N, Li H et al Phys. Rev. Lett. 135 (22) (2025)
  20. Sun Y, Zhang R et al Microstructures 5 (4) (2025)
  21. Zhou J, Zhang Ch Phys. Rev. Lett. 134 (17) (2025)
  22. Raj V, Rajput Sh A, Chandiran A K Small 21 (32) (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. Lu Zh, Gong Zh et al Phys. Rev. B 112 (15) (2025)
  28. Sadhukhan B J. Phys.: Condens. Matter 37 (16) 165701 (2025)
  29. Han Yu, Gao H et al J. Phys. Chem. Lett. 16 (8) 2029 (2025)
  30. Su Ya, Zhao Sh, Bai Yu Applied Physics Letters 127 (12) (2025)
  31. Gao Yu, Zou W, Zhang Ch Phys. Chem. Chem. Phys. 27 (42) 22621 (2025)
  32. Hou Ch, Xin J et al J. Phys. Chem. Lett. 16 (28) 7177 (2025)
  33. Zhao Y, Zhao X et al Phys. Rev. B 112 (11) (2025)
  34. Gao Yu, Zou W, Zhang Ch J. Phys. Chem. C 129 (37) 16855 (2025)
  35. Simoni Ja, Riva G, Ping Yu The Journal of Chemical Physics 163 (17) (2025)
  36. Fridkin V M, Golovina T G, Konstantinova A F Crystallogr. Rep. 70 (4) 618 (2025)
  37. Xu K, Ma Ch et al Mater. Horiz. 12 (20) 8595 (2025)
  38. Asada Sh, Shinokita K et al Nat Commun 16 (1) (2025)
  39. Lin J, Wang H et al Advanced Materials 37 (4) (2025)
  40. Gao Yu, Yang M et al Nano Lett. 24 (40) 12560 (2024)
  41. Sun R-X, Hu Zh et al ACS Nano 18 (20) 13298 (2024)
  42. Snegirev A V, Kovalev V M, Entin M V Phys. Rev. B 109 (8) (2024)
  43. Bai Y, Hao W et al PRX Energy 3 (2) (2024)
  44. Han Sh, Ye L et al J. Phys. Chem. Lett. 15 (12) 3323 (2024)
  45. Matsuo H, Sato T, Noguchi Yu Jpn. J. Appl. Phys. 63 (7) 07SP08 (2024)
  46. Kitayama K, Ogata M Phys. Rev. B 110 (4) (2024)
  47. Matsuo H, Noguchi Yu Jpn. J. Appl. Phys. 63 (6) 060101 (2024)
  48. Xu Y 许, Li Ya 李 et al 光学学报 44 (16) 1616001 (2024)
  49. Jin G, He L npj Comput Mater 10 (1) (2024)
  50. Zhang Ch, Pi H, Zhou J Phys. Rev. B 110 (4) (2024)
  51. Zhao P, He Ch et al Journal of the European Ceramic Society 44 (10) 5752 (2024)
  52. Xue Q, Sun Ya, Zhou J ACS Nano 18 (35) 24317 (2024)
  53. Alexandradinata A Phys. Rev. B 110 (7) (2024)
  54. Zhu P, Alexandradinata A Phys. Rev. B 110 (11) (2024)
  55. Urakami N, Ozaki Sh, Hashimoto Y Applied Physics Letters 125 (7) (2024)
  56. Qu Ju, Li D et al Computational Materials Science 244 113214 (2024)
  57. Dolgirev P E, Michael M H et al Phys. Rev. B 109 (4) (2024)
  58. Lin G, Xie Y et al Phys. Rev. Applied 20 (3) (2023)
  59. Matsuo H J. Ceram. Soc. Japan 131 (8) 429 (2023)
  60. Moldavskaya M D, Golub L E et al Phys. Rev. B 108 (23) (2023)
  61. Farokhnezhad M, Coish W A et al Phys. Rev. B 107 (8) (2023)
  62. Shi Li-kun, Matsyshyn O et al Phys. Rev. B 107 (12) (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. Kaplan D, Holder T, Yan B SciPost Phys. 14 (4) (2023)
  66. Krishna J, Garcia-Goiricelaya P et al Phys. Rev. B 108 (16) (2023)
  67. Rajpurohit S, Ogitsu T, Tan L Z Phys. Rev. B 108 (10) (2023)
  68. Dai Zh, Rappe A M Chemical Physics Reviews 4 (1) (2023)
  69. Huang Y-Sh, Chan Ya-H, Guo G-Yu Phys. Rev. B 108 (7) (2023)
  70. Garcia-Goiricelaya P, Krishna J, Ibañez-Azpiroz Ju Phys. Rev. B 107 (20) (2023)
  71. Fang Sh, Li Q et al Phys. Rev. Materials 7 (8) (2023)
  72. Qian Zh, Zhou J et al npj Comput Mater 9 (1) (2023)
  73. Dong Yu, Yang M-M et al Nat. Nanotechnol. 18 (1) 36 (2023)
  74. Leppenen N V, Golub L E Phys. Rev. B 107 (16) (2023)
  75. Campos-Hernandez A J, Zhang Ya et al Low Temperature Physics 49 (6) 670 (2023)
  76. Xiao R-Ch, Jin Y J, Jiang H APL Materials 11 (7) (2023)
  77. Pusch A, Römer U et al PRX Energy 2 (1) (2023)
  78. Dang Ya, Tao X Matter 5 (9) 2659 (2022)
  79. Heidari Sh, Asgari R Phys. Rev. B 106 (19) (2022)
  80. Onishi Yu, Morimoto T, Nagaosa N Phys. Rev. B 106 (8) (2022)
  81. Rajpurohit S, Das P C et al Phys. Rev. B 105 (9) (2022)
  82. Chaudhary S, Lewandowski C, Refael G Phys. Rev. Research 4 (1) (2022)
  83. Asgari R, Culcer D Phys. Rev. B 105 (19) (2022)
  84. Golub L E, Glazov M M Phys. Rev. B 106 (20) (2022)
  85. Glazov M M 2D Mater. 9 (1) 015027 (2022)
  86. Cao J, Wang M et al Phys. Rev. B 106 (12) (2022)
  87. Adamantopoulos T, Merte M et al Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  88. Zhao J, Zhang Y et al Matter 5 (11) 3977 (2022)
  89. Shu L, Qian L et al Phys. Rev. Applied 17 (5) (2022)
  90. Mahmoudi F, Asgari R Phys. Rev. B 105 (8) (2022)
  91. Luo Y, Xie Y et al Phys. Rev. Materials 5 (5) (2021)
  92. Dai Zh, Schankler A M et al Phys. Rev. Lett. 126 (17) (2021)
  93. Merte M, Freimuth F et al Phys. Rev. B 104 (22) (2021)
  94. Liu Y, Kim D et al Adv Funct Materials 31 (36) (2021)
  95. Shi Y, Zhou J Phys. Rev. B 104 (15) (2021)
  96. Sheng Yu, Fina I et al Applied Physics Letters 118 (23) (2021)
  97. Hornung D, von Baltz R Phys. Rev. B 103 (19) (2021)
  98. Sheng Yu, Fina I et al Phys. Rev. B 104 (18) (2021)
  99. Gong L-L, Xiong W et al Applied Physics Letters 118 (22) (2021)
  100. Danilov S N, Golub L E et al Phys. Rev. Applied 16 (6) (2021)
  101. Gao L, Addison Z et al Phys. Rev. Research 3 (4) (2021)
  102. Matsyshyn O, Piazza F et al Phys. Rev. Lett. 127 (12) (2021)
  103. Glazov M  M, Golub L  E Phys. Rev. Lett. 125 (15) (2020)
  104. Holder T, Kaplan D, Yan B Phys. Rev. Research 2 (3) (2020)
  105. Glazov M M, Golub L E Phys. Rev. B 102 (15) (2020)
  106. Golub L E, Ivchenko E  L, Spivak B Phys. Rev. B 102 (8) (2020)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение