RAS PhysicsКристаллография Crystallography Reports

  • ISSN (Print) 0023-4761
  • ISSN (Online) 3034-5510

BULK PHOTOVOLTAIC EFFECT IN GYROTROPIC CRYSTALS

PII
S0023476125040149-1
DOI
10.31857/S0023476125040149
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 70 / Issue number 4
Pages
650-661
Abstract
The effect of optical activity on the linear and circular bulk photovoltaic effect in crystals without a center of symmetry is investigated. It is shown that there is a phase shift of the linear photovoltaic current J, which is opposite for the right and left crystals, and a modulus change. The circular photovoltaic current J does not change in phase depending on the amount of optical activity, but depends on absorption and circular dichroism. The dependences of the J current on the polarization of incident light are calculated, taking into account the optical activity for the right and left crystals BiSiO, BiGeO and BiTiO (class 23). Similar J calculations were performed for the right crystals PbGeO (class 3), LaGaSiO with impurities of Pr, Fe, Cr and Mn, CaTaGaSiO (class 32), Er(HCOO)·2HO (class 222) when light propagates in the direction of the optical axis. Examples of the JC value for PbGeO, LaGaSiO crystals with impurities of Co, Cr, and Fe, as well as α-HgS (class 32), are given. It is shown that consideration of optical activity is necessary when studying the photorefractive effect in crystals.
Keywords
Date of publication
17.04.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
15

References

  1. 1. Греков А.А., Малицкая М.А., Спицына В.Д., Фридкин В.М. // Кристаллография. 1970. Т. 15. Вып. 3. С. 500.
  2. 2. Фридкин В.М. Фотосегнетоэлектрики. М.: Физматгиз, 1979. 264 с.
  3. 3. Sturman B., Fridkin V. The Photovoltaic and Photorefractive Effect in Noncentrosymmetric Materials. Philadelphia: Gordon and Breach Sci. Publ., 1992. 238 p.
  4. 4. Fridkin V.M., Grekov A.A., Ionov P.V. et al. // Ferroelectrics. 1974. V. 8. P. 433. https://doi.org/10.1080/00150197408234118
  5. 5. Chen F.S. // J. Appl. Phys. 1969.V. 40. № 8. P. 3389. https://doi.org/10.1063/1.1658195
  6. 6. Dang Y., Tao X. // Matter. 2022. V. 5. P. 2659. https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.06.011
  7. 7. Fridkin V.M. // Ferroelectrics. 2018. V. 535. P. 32. https://doi.org/10.1080/00150193.2018.1474637
  8. 8. Стурман Б.И. // Успехи физ. наук. 2020. Т. 190. № 4. С. 441. https://doi.org/10.3367/UFNr.2019.06.038578
  9. 9. Pusch A., Römer U., Culcer D., Ekins-Daukes N.J. // PRX Energy. 2023. V. 2. P. 013006. https://doi.org/10.1103/PRXEnergy.2.013006
  10. 10. Cuono G., Droghetti A., Picozzi S. 2024. arXiv:2412.12985v1. https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.12985
  11. 11. Петров М.П., Степанов С.И., Хоменко А.В. Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике. СПб.: Наука, 1992. 320 с.
  12. 12. Solymar L., Webb D.J., Grunnet-Jepsen A. The physics and applications of photorefractive materials. Oxford: Clarendon Press, 1996. 495 p.
  13. 13. Шандаров С.М., Шандаров В.М., Мандель А.Е., Буримов Н.И. Фоторефрактивные эффекты в электрооптических кристаллах. Томск: ТУСУР, 2012. 242 с.
  14. 14. Шувалов Л.А., Урусовская А.А., Желудев И.С. и др. Современная кристаллография. Т. 4. Физические свойства кристаллов. М.: Наука, 1981. 496 с.
  15. 15. Федоров Ф.И. Теория гиротропии. Минск: Наука и техника, 1976. 456 с.
  16. 16. Glass A.M., von der Linde D., Negran T.J. // Appl. Phys. Lett. 1974. V. 25. № 4. P. 233. https://doi.org/10.1063/1.1655453
  17. 17. Батиров Т.М. Дис. “Фотовольтаический, фоторефрактивный и фотогистерезисный эффекты в сегнетоэлектриках и пьезоэлектриках” … докт. физ.-мат. наук. Махачкала, 2003. 222 с.
  18. 18. Каминский А.А., Лазарев В.Г., Фридкин В.М. и др. // ФТТ. 1989. Т. 31. Вып. 8. С. 318.
  19. 19. Vridkin V.M., Efremova E.P., Karimov B.H. et al. // Appl. Phys. 1981. V. 25. P. 77. https://doi.org/10.1007/BF00935395
  20. 20. Петров М.П., Грачев А.И. // Письма в ЖЭТФ. 1979. Т. 30. Вып. 1. С. 18.
  21. 21. Лазарев В.Г., Фридкин В.М., Шленский А.Л. // Письма в ЖЭТФ. 1986. Т. 44. Вып. 6. С. 275.
  22. 22. Fridkin V.M., Batirov T.M., Konstantinova A.Th. et al. // Ferroelectr. Lett. 1982. V. 44. P. 27.
  23. 23. https://mathus.ru/phys/szf.pdf
  24. 24. Батог В.Н., Бурков В.И., Кизель В.А. и др. // Кристаллография. 1969. Т. 14. Вып. 5. С. 928
  25. 25. Ribeiro R.M., Fiasca A.B.A., dos Santos P.A.M. et al. // Opt. Mater. 1998. V. 10. P. 201.https://doi.org/10.1016/S0925-3467 (97)00164-X
  26. 26. Скориков В.М., Захаров И.С., Волков В.В., Спирин Е.А. // Неорган. материалы. 2002. Т. 38. № 2. С. 226
  27. 27. Belinicher V.I. // Phys. Lett. A. 1978. V. 66. № 3. P. 213. https://doi.org/10.1016/0375-9601 (78)90660-6
  28. 28. Фридкин В.М., Верховская К.А., Каримов Б.Х. и др. // Докл. АН СССР. 1980. Т. 255. № 6. С. 1359
  29. 29. Калдыбаев К.А., Константинова А.Ф., Перекалина З.Б. Гиротропия одноосных поглощающих кристаллов. М.: ИСПИН, 2000. 294 с.
  30. 30. Белиничер В.И., Стурман Б.И. // Успехи физ. наук. 1980. Т. 130. Вып. 3. С. 415.https://doi.org/10.3367/UFNr.0130.198003b.0415
  31. 31. Esayan S.K., Lemanov V.V., Maksimov A.Y. // Ferroelectr. Lett. 1984. V. 2. P. 93.https://doi.org/10.1080/07315178408200567
  32. 32. Кизель В.А., Бурков В.И. Гиротропия кристаллов. М.: Наука, 1980. 304 с
  33. 33. Забелина Е.В., Козлова Н.С., Бузанов О.А. // Оптика и спектроскопия. 2023. Т. 131. Вып. 5. С. 634.https://doi.org/10.21883/OS.2023.05.55715.67-22
  34. 34. Константинова А.Ф., Головина Т.Г., Дудка А.П. // Кристаллография. 2018. Т. 63. № 2. С. 218.https://doi.org/10.7868/S0023476118020091
  35. 35. Окорочков А.И. Дис. “Исследование оптической активности низкосимметричных поглощающих кристаллов” … канд. физ.-мат. наук. М.: ИК РАН, 1983. 191 с
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library