ZnS Ultrathin Interfacial Layers for Optimizing Carrier Management in Sb2S3-based Photovoltaics

材料科学 原子层沉积 光伏 光电子学 半导体 光伏系统 开路电压 重组 介电谱 能量转换效率 带隙 纳米技术 太阳能电池 图层(电子) 电压 冶金 化学 物理 物理化学 基因 生物 量子力学 生物化学 电化学 生态学 电极
作者
Pascal Büttner,Florian Scheler,Craig A. Pointer,Dirk Döhler,Tadahiro Yokosawa,Erdmann Spiecker,Pablo P. Boix,Elizabeth R. Young,Ignacio Mínguez‐Bacho,Julien Bachmann
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (10): 11861-11868 被引量:21
标识
DOI:10.1021/acsami.0c21365
摘要

Antimony chalcogenides represent a family of materials of low toxicity and relative abundance, with a high potential for future sustainable solar energy conversion technology. However, solar cells based on antimony chalcogenides present open-circuit voltage losses that limit their efficiencies. These losses are attributed to several recombination mechanisms, with interfacial recombination being considered as one of the dominant processes. In this work, we exploit atomic layer deposition (ALD) to grow a series of ultrathin ZnS interfacial layers at the TiO2/Sb2S3 interface to mitigate interfacial recombination and to increase the carrier lifetime. ALD allows for very accurate control over the ZnS interlayer thickness on the ångström scale (0–1.5 nm) and to deposit highly pure Sb2S3. Our systematic study of the photovoltaic and optoelectronic properties of these devices by impedance spectroscopy and transient absorption concludes that the optimum ZnS interlayer thickness of 1.0 nm achieves the best balance between the beneficial effect of an increased recombination resistance at the interface and the deleterious barrier behavior of the wide-bandgap semiconductor ZnS. This optimization allows us to reach an overall power conversion efficiency of 5.09% in planar configuration.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
apong发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
Nuyoah发布了新的文献求助10
4秒前
隐形曼青应助李梓权采纳,获得10
4秒前
4秒前
金子发布了新的文献求助10
6秒前
州州发布了新的文献求助10
7秒前
yolo3o发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
常威正在打来福完成签到,获得积分10
8秒前
丰富硬币发布了新的文献求助10
9秒前
共享精神应助南风未起采纳,获得10
9秒前
丘比特应助cchi采纳,获得10
11秒前
11秒前
JJ发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
micor应助无敌小萌兔采纳,获得30
13秒前
13秒前
Hjj完成签到,获得积分10
14秒前
段鸿涛完成签到,获得积分10
16秒前
小蘑菇应助123采纳,获得10
16秒前
KK完成签到,获得积分10
16秒前
幽默的老师完成签到,获得积分10
17秒前
Hjj发布了新的文献求助10
17秒前
we发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
KK发布了新的文献求助10
20秒前
Jasper应助粱乘风采纳,获得10
20秒前
隐形的水蜜桃完成签到,获得积分10
21秒前
关关难过关关过完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
科研通AI6.2应助迷路哑铃采纳,获得10
23秒前
赘婿应助迷路哑铃采纳,获得10
23秒前
共享精神应助迷路哑铃采纳,获得10
23秒前
23秒前
yolo3o完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7321231
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8936847
关于积分的说明 18946617
捐赠科研通 6979400
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214688
关于科研通互助平台的介绍 2382407
邀请新用户注册赠送积分活动 2193990