由CdCl3(-) 覆盖的CdTe纳米晶体处理的超薄太阳能电池:CdCl3(-) 的多重作用
Hao Zhang1, J Matthew Kurley1, Jake C Russell1
1Department of Chemistry and James Franck Institute, University of Chicago , Chicago, Illinois 60637, United States.
Journal of the American Chemical Society
|June 9, 2016
概括
我们开发了一种新的 telluride (CdTe) 纳米晶体墨水, 这种墨水可以在400nm厚度以下的CdTe层中实现超过10%的记录功率转换效率.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 纳米技术
背景情况:
- 溶液加工的化 (CdTe) 太阳能电池具有具有成本效益的制造潜力.
- 与传统方法相比,通过溶液加工实现高质量的薄CdTe层面存在重大挑战.
研究的目的:
- 为薄膜太阳能电池设计一种新的 telluride 纳米晶体 (NC) 墨水,其表面化学性能得到了改进.
- 通过基于溶液的方法克服生产薄,连续,高质量的CdTe吸收层的局限性.
主要方法:
- 开发一种新的CdTeNC墨水,使用化 (CdCl3(-)) 作为表面连接剂,烧结促进剂和剂.
- 使用良性溶剂和在空气中处理墨水,不需要额外的CdCl2处理.
- 薄膜太阳能电池的制造,其厚度低于400 nm的CdTe吸收层.
主要成果:
- 新型CdCl3 ((-) 覆盖的CdTeNC墨水使得高质量的CdTe薄膜容易形成.
- 对于薄膜太阳能电池,其吸收层厚度低于400 nm,其功率转换效率超过10%.
- 在没有传统CdCl2后处理的情况下,证明了可行的CdTe太阳能电池溶液处理方法.
结论:
- 开发的CdTeNC墨水和相关的溶液化学是制造高效,低成本薄膜太阳能电池的重大进步.
- 这种方法为CdTe太阳能电池生产提供了传统蒸汽运输方法的有希望的替代方案.
- 超薄CdTe吸收层的创纪录效率突显了太阳能技术的进一步改进潜力.
