First-principles study of the band gap tuning and doping control in CdSexTe1−x alloy for high efficiency solar cell*

碲化镉光电 带隙 兴奋剂 材料科学 太阳能电池 能量转换效率 杂质 合金 光电子学 开路电压 有效质量(弹簧-质量系统) 分析化学(期刊) 物理 化学 电压 冶金 色谱法 量子力学
作者
Jingxiu Yang,Su‐Huai Wei
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
卷期号:28 (8): 086106-086106 被引量:48
标识
DOI:10.1088/1674-1056/28/8/086106
摘要

CdTe is one of the leading materials for low cost, high efficiency thin-film solar cells with a nearly ideal band gap of 1.48 eV. However, its solar to electricity power conversion efficiency (PCE) is hindered by the relatively low open circuit voltage ( V OC ) due to intrinsic defect related issues. Here, we propose that alloying CdTe with CdSe could possibly improve the solar cell performance by reducing the “ideal” band gap of CdTe to gain more short-circuit current from long-wavelength absorption without sacrificing much V OC . Using the hybrid functional calculation, we find that the minimum band gap of the CdTe 1− x Se x alloy can be reduced from 1.48 eV at x = 0 to 1.39 eV at x = 0.32 , and most of the change come from the lowering of the conduction band minimum. We also show that the formation of the alloy can improve the p-type doping of Cu Cd impurity based on the reduced effective formation energy and nearly constant effective transition energy level, thus possibly enhance V OC , thus PCE.

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
任珍发布了新的文献求助10
刚刚
老实新筠发布了新的文献求助10
刚刚
乐空思应助lu777采纳,获得70
刚刚
1秒前
1秒前
kexin发布了新的文献求助10
1秒前
orixero应助ssjy采纳,获得10
3秒前
啊咧咧完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
汉堡包应助哈哈哈采纳,获得10
3秒前
4秒前
Jasper应助陈住气采纳,获得10
5秒前
5秒前
绊宸发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
北地风情完成签到 ,获得积分10
7秒前
潇洒寄云发布了新的文献求助10
7秒前
Kao应助啊咧咧采纳,获得10
8秒前
yyyyy完成签到,获得积分10
8秒前
老实新筠完成签到,获得积分10
8秒前
小呆发布了新的文献求助10
10秒前
长命百岁发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
桐桐应助u2采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
13秒前
haorui发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
16秒前
16秒前
小李完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
陈住气发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
科研通AI6.4应助Guo采纳,获得30
17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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
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 7309068
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8926290
关于积分的说明 18917861
捐赠科研通 6971294
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212929
关于科研通互助平台的介绍 2381391
邀请新用户注册赠送积分活动 2190698