实现宽波带、高效、快速的光电转换对于传感和清洁能源领域至关重要。体光伏效应（BPVE）是一种固有的将光转换为电流的二阶非线性光学效应。近日，美国波士顿学院Kenneth S. Burch团队在外尔半金属TaAs组装的微器件中观测到了巨大的中红外区体光伏效应。这项发现是结合了外尔半金属最新研究进展，聚焦离子束工艺，以及相关理论研究（BPVE与拓扑性质存在潜在关联）的结果。作者还进行了详细的对称性分析，以分离位移电流响应和光热效应。作者认为，所分离的位移电流的大小和波长范围可能对光学探测器、清洁能源和拓扑学领域有着影响，并展示出Weyl半金属在实际应用中的作用。

 图：对称性及光电流产生示意图

Gavin B. Osterhoudt, Laura K. Diebel, Mason J. Gray, Xu Yang, John Stanco, Xiangwei Huang, Bing Shen, Ni Ni, Philip J. W. Moll, Ying Ran & Kenneth S. Burch. Colossal mid-infrared bulk photovoltaic effect in a type-I Weyl semimetal. Nature Materials, 2019.

DOI: 10.1038/s41563-019-0297-4

https://www.nature.com/articles/s41563-019-0297-4