Zn扩散ZTO缓冲层

无镉黄锡矿电池认证效率13.9%

通过结区热处理驱动Zn阳离子扩散，补偿CZTSSe吸收层本征缺陷，从而优化异质结能带与载流子动力学，使无镉器件性能首次超越传统CdS基准

Yonggang, Zhao · 陈烁 · 石将建 · Shurong, Wang · Jia, Yang · 苏正华 · 郑壮豪 · Ma, Hongli · Zhang, Xianghua · Liang G. · ORecord 科技单元

Energy and Environmental Sciences 2026

具体参数

认证效率

{'zh': '13.90', 'en': '13.90'} %

大面积效率

{'zh': '12.24', 'en': '12.24'} %

技术优势

效率超越含镉

认证效率13.9%刷新无镉CZTSSe最高纪录，首次超过传统CdS缓冲层器件性能。

无镉无毒

完全消除Cd元素，避免毒性环境风险，并抑制短波段寄生吸收，提升蓝光响应。

缺陷精准补偿

热驱动Zn扩散选择性补偿空间电荷区内Cu_Zn和V_Cu等本征缺陷，显著延长载流子寿命和扩散长度。

应用场景

• 薄膜太阳能电池：提供无Cd高效率黄锡矿光吸收层异质结，用于制备薄膜光伏器件。
• 无镉黄锡矿电池：以Zn扩散ZTO缓冲层消除毒性并突破效率瓶颈，实现高性能无镉电池。
• 光伏缓冲层：替代CdS缓冲层，在CZTSSe上形成缺陷补偿异质结，提升器件性能。
• 柔性光伏：基于溶液法ZTO/CZTSSe异质结，兼容柔性衬底，适用于轻质可弯曲光伏。