武四新教授：构筑表面有序缺陷结构改善CZTSSe太阳能电池性能 -

标题: 武四新教授：构筑表面有序缺陷结构改善CZTSSe太阳能电池性能 [打印本页]

作者: longmai 时间: 2022-1-14 09:03
标题: 武四新教授：构筑表面有序缺陷结构改善CZTSSe太阳能电池性能
近期，武四新教授课题组的研究成果《Surface defect ordered Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells with efficiency over 12% via manipulating local substitution》在Journal of Energy Chemistry (J. Energy Chem. 2022, 67, 555-562) 上发表。目前该杂志影响因子为9.676，JCR分区一区，文章链接https://doi.org/10.1016/j.jechem.2021.10.035。

      Cu2ZnSn(S,Se)4(CZTSSe)作为一种环境友好型的直接带隙材料，广泛应用于薄膜太阳能电池，但其表面自发形成的无序缺陷会产生较多的复合中心，并造成界面费米能级钉扎，导致较大的开路电压损失 (Voc,deficit) ，从而影响光伏性能。武四新教授课题组开发了基于Ag局部取代Cu的表面有序缺陷结构，以生成良性的n型ZnAg施主缺陷，并抑制无序的CuZn缺陷。实验上通过降低AgF沉积后处理 (PDT) 的退火温度在吸收层表面掺入高浓度Ag，形成类似于高效CIGS光伏表面的有序缺陷环境。结果表明，高Ag结构可以有效地减少复合中心，增加耗尽区宽度并加大p-n结处的能带弯曲。最终，AgF-PDT器件的Voc 提升到0.496 V，并取得 12.34% 的光电转化效率。该研究为表面缺陷钝化和能带工程提供了新的解决途径，对锌黄锡矿太阳能电池界面改善具有重要意义。
      特种功能材料重点实验室硕士生崔长城为论文第一作者，武四新教授和寇东星教授为论文通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、河南省科技厅、河南省教育厅和河南大学经费项目的大力支持。
   文章来源：河南大学
   武四新，男，1969年3月生，博士，河南大学特聘教授。1992年本科毕业于河南大学化学系，1995年6月，获中科院长春应用化学研究所硕士学位；1999年3月获中科院上海光学精密机械研究所博士学位；2000起先后到日本东北大学、日本筑波无机材料研究所、美国Texas大学Arlington分校从事博士后研究工作。主要从事纳米材料制备及性能等方面的研究。在利用高压致囊胞瞬间穿孔方法制备半导体纳米粒子方面开展了系统工作。在J. Phys. Chem., Langmuir, Chem. Phys. Lett.等学术期刊上发表论文13篇。

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