调节异质核,使得14%以上的效率高的石太阳能电池
Hao Wei1,2,3,4, Changcheng Cui1,2,3,4, Yimeng Li1,2,3,4
1Qingdao Industrial Energy Storage Research Institute, Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao, 266101, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 15, 2023
概括
这项研究提出了一种新的方法,通过控制化过程中的前体微观结构来改善石太阳能电池. 这导致了更高质量的Cu2 (CZTSSe) 吸收器和更好的太阳能电池性能.
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:
- 开发高质量的石Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) 吸光层对于提高CZTSSe太阳能电池效率至关重要.
- 优化高温化反应是关键的,但复杂的,需要更好地了解其机制.
研究的目的:
- 为制造高质量的CZTSSe吸收器引入前体微结构引导的异质核化调节策略.
- 通过可控化,提高 CZTSSe 太阳能电池的性能.
主要方法:
- 使用化 (HCl) 作为前体溶液中的质子添加剂,抑制2-甲氧乙醇 (MOE) 和菌生成的醇化.
- 量身定制的溶液组件的修改,以减少烤期间的挥发性排放,从而形成一个紧的前体微观结构.
- 利用减少粗度的前体表面来促进更大的CZTSSe核的形成并加速奥斯瓦尔德的成熟.
主要成果:
- 实现了具有增强晶度和减少缺陷的CZTSSe吸收器.
- 制造的CZTSSe太阳能电池具有令人印象深刻的14.01%的活性区域功率转换效率.
- 证明了前体微观结构对化反应的显著影响.
结论:
- 开发的策略通过操纵前体微观结构来有效控制化过程.
- 这种方法为生产高质量的石CZTSSe薄膜提供了可行的途径,用于高效的太阳能电池.
- 这些发现为CZTSSe太阳能电池中前体特征和薄膜形成之间的关系提供了基本的见解.
