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研究进展

研究进展

武四新教授课题组在J. Mater. Chem. A上发表关于低温制备铜锌锡硫硒光伏器件性能增强的研究成果

来源: 河南大学纳米科学与材料工程学院    日期:2019-03-12   浏览次数:

近日,武四新教授课题组基于Cu2ZnSn(S,Se)4太阳能电池的低温硒化及机理研究做了深入探索,研究成果《Nanoscale electrical property enhancementthrough antimony incorporation to pave the wayfor the development of low-temperature processed Cu2ZnSn(S,Se)4solar cells》发表在J. Mater. Chem. A, 2019,7, 3135-3142(SCI一区,IF=9.931)。文章链接:http://dx.doi.org/10.1039/C8TA11783G

CZTS薄膜光伏器件通常在550oC硒化温度下制备大晶粒吸收层,但这也伴随着较厚MoSe2层的产生、吸收层与钼基底间失配度过大、Sn流失以及元素梯度不易保持等问题,不利于将来的商业化应用。探索高效的低温硒化技术,解决低温制备薄膜结晶性差、结构缺陷多以及晶界复合严重等问题,是降低硒化温度制备高性能器件的关键。武四新教授课题组通过在前驱体溶液中引入助溶剂Sb,显著提升了薄膜结晶形貌及电学性能。最终,由于晶界电势的增强,电荷分离及载流子复合过程显著改善,在470oC的硒化温度下获得了与高温硒化相当的器件性能。该研究成果从降低硒化温度的研究视角出发,为未来低成本高效CZTS薄膜光伏器件的发展提供了有益的参考和启示。


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