用Sb2 S3薄膜进行谷物工程,以实现高开通电路电压高效平面太阳能电池
Xinnian Liu1, Zhiyuan Cai2, Lei Wan1
1School of Electrical Engineering and Automation, Hefei University of Technology, Hefei, 230009, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|November 10, 2023
概括
这项研究通过添加 (Ce3+) 来降低三硫化 (Sb2S3) 膜中的粒度边界密度,从而提高太阳能电池的性能. 这一策略提高了Sb2S3太阳能电池的功率转换效率和开放电路电压.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 三硫化 (Sb2S3) 是用于高性能太阳能电池的环保半导体.
- 多晶Sb2S3的性能受到非辐射重组和粒界 (GB) 散射的阻碍.
研究的目的:
- 为了降低Sb2S3膜中的GB密度并提高太阳能电池效率.
- 研究 (Ce3+) 结合在Sb2S3膜生长和特性中的作用.
主要方法:
- 将Ce3+纳入Sb2S3前体溶液中的方法.
- 结构,形态和光电子特性.
- 对接口属性的计算分析.
主要成果:
- 使用Ce3+将GB密度从1068 ± 40减少到327 ± 23 nm μm−2的.
- 在CdS/Sb2S3接口上形成一个超薄的Ce2S3层.
- 在Sb2S3太阳能电池中实现了7.66%的功率转换效率和796mV的开放电路电压.
结论:
- Ce3+的结合促进了Sb2S3.3.的异质核和侧面粒的生长.
- 减少非辐射重组和改进的电荷传输提高了设备的性能.
- 这一战略为高性能Sb2S3太阳能电池提供了途径.
