水热沉积硫化锑薄膜

缺陷密度降42%

两步快速热处理在抑制硫损失的同时提高结晶质量，使器件效率提升至8.20%，并显著降低缺陷复合。

Hui, Deng · 冯心欣 · Qiqiang, Zhu · Yonghao, Liu · Guidong, Wang · 张彩霞 · 郑巧 · Wu, Jionghua · Wang, Weihuang · 程树英

Science China Materials 2024

参数信息

光电转换效率

8.20 %

开路电压

784 mV

内建电压

1.17 V

理想因子

1.48

技术优势

抑制硫损失

常压氩气保护下的退火过程避免了 Sb2S3 因饱和蒸气压导致的硫损失，保持化学计量比。

提高器件效率

优化后的 Sb2S3 太阳能电池效率达到 8.20%，开路电压提升至 784 mV，内建电压 1.17 V，理想因子 1.48，表明异质结质量提高。

应用场景

• 硫化锑叠层电池：作为顶层电池吸收层，利用其宽带隙与硅或钙钛矿叠层，提升整体效率。
• 薄膜光伏器件：提供高质量 Sb2S3 薄膜用于高效薄膜太阳能电池，可替代传统吸收层。
• 光伏材料研发：两步退火优化结晶和缺陷控制方法可直接用于同类硫化物材料的工艺开发。
• 光电探测器：高质量 Sb2S3 薄膜可提升光吸收和载流子传输，适用于高性能光电探测器。