太阳能电池用硫化锑的沉积新方法

由新南威尔士大学陈涛教授、朱长飞教授和郝晓静教授领导的研究小组，开发了一种水热沉积法合成用于太阳能电池的硒化硫化锑。

使用这种吸收材料，太阳能电池打破了10%的基准效率障碍。这一结果发表在自然能源题为“热液沉积硫化锑硒薄膜使太阳能电池具有10%的效率”。

硒化硫化锑Sb2(S,Se)3作为一种符合rohs要求且富含地球资源的光采集材料，近年来受到越来越多的关注。Sb2(S,Se)3的带隙在1.1-1.7 eV范围内可调，满足最佳阳光采集的要求。

此外，Sb2(S,Se)3具有高消光系数，约500纳米的薄膜厚度可以吸收足够的光辐照。由于这些优点，Sb2(S,Se)3是一种很有前途的能源材料，用于轻型和便携式发电设备的应用。

考虑到Sb2(S,Se)3由地球丰富的元素组成，并具有良好的稳定性，突破10%基准效率的改进将为商业化道路奠定基础。在这项研究中，作者发现在超临界条件下的热液沉积可以在横向上形成致密平坦的元素分布均匀的薄膜。

这些优越的特性允许有效的载体运输和抑制有害的重组。通过进一步优化带隙、正离子/负离子比、晶体取向和缺陷特性，该器件成功实现了创纪录的功率转换效率。

本文的审稿人对这项工作给予了高度评价“这篇论文展示了Sb2(S,Se)3太阳能电池突破10%的里程碑式效率值。”，“这一成果为Sb2(S,Se)3的研究和应用提供了新的思路。”

本文的共同第一作者是中国科学技术大学化学与材料科学学院的荣yabo214峰博士、王小敏博士和连伟涛博士。亚博网站下载亚博老虎机网登录共同通讯作者朱长飞(中国科技大学)、郝晓静(澳大利亚新南威尔士大学)和陈涛(中国科技大学)。

合作者还包括中国科学技术大学杨尚峰教授、澳门大学邢贵川教授、华东师范大学陈世友教授等。

本研究由中华人民共和国科技部、国家自然科学基金项目、合肥微尺度物理科学国家实验室资助。亚博老虎机网登录

来源:https://en.ustc.edu.cn/