ソラリスター

ソラリスタ（SOLAR cell tr​​ansISTORに由来）は、コンパクトな2端子自己発電型フォトトランジスタです。トランジスタと太陽電池が1つになったこの2-in-1は、光生成キャリアの流れにおけるメモリ抵抗効果によって高低電流変調を実現します。この用語は、2018年にアマドール・ペレス・トーマス博士が他のICN2研究者と共同で強誘電体酸化物/有機バルクヘテロ接合太陽電池の概念を実証したときに造られました。^[1]

基本的なソラリスタの実施形態では、内部の導電性または接触抵抗を外部から変更できる機能半導体輸送層と直列に光吸収層（光子エネルギーを吸収する材料）を統合することによって自己駆動型トランジスタ効果が実現されます。

一般に、光吸収体は次のような半導体p-n 接合です。

• 光電効果により、さまざまな可視波長の光子を効率的に収集します。
• 光によって生成された励起子を自由電子と正孔に分割します。
• 内部電界によって、これらの自由電子と正孔をそれぞれの外部電極に向かって移動させます。

さらに、薄膜太陽電池では、電子と正孔の再結合を回避し、金属/吸収体のショットキー障壁を除去するために、それぞれの金属電極にバッファ電子および正孔半導体輸送層が導入されています。

ソラリスタ効果は、太陽電池の内部電界特性または全体的な導電性を変更することによって実現されます。

強誘電体ソーラリスター。1 つの可能性は、輸送層として強誘電体半導体を使用することです。強誘電体層は、切り替え可能な表面電荷極性を持つ半導体と見ることができます。この調整可能な双極子効果により、強誘電体は、強誘電体分極を切り替えるときに、電子バンド構造を曲げ、隣接する金属や半導体に対してオフセットし、全体的な導電性を桁違いに調整できます。

従来のフォトダイオードやフォトディテクタは、第 3 端子 (ゲート) を介してバイアスをかけた場合のフォトトランジスタのようには切り替わりません。したがって、ソラリスタのもう 1 つの利点は、標準的なフォトトランジスタの面積と相互接続の複雑さを軽減できることです。ソラリスタを使用すると、理論的には、フォトセンサー、カメラ、ディスプレイなどのシステムで、平面 3 電極アーキテクチャを垂直 2 電極フォトダイオードのようなアーキテクチャに置き換えることができます。