Kürzlich hat ein Forschungsteam unter dieser Pipeline von Prof. CHEN Tao von dieser University of Science and Technology of Reich der Mitte (USTC) dieser Chinese Academy of Sciences (CAS) die Entstehung und Erfindung des Punktdefekts von Antimonselenosulfid aufgedeckt. Jene Arbeit wurde in Advanced Materials veröffentlicht.
Antimonselenosulfid, dh Sb2(Sulfur,Se)3, zeichnet sich durch große Stabilität, keinen Einschluss seltener oder toxischer Elemente, hervorragende photovoltaische Eigenschaften und geringe Preis aus, welches es zu einem idealen photovoltaischen Werkstoff macht. Aufgrund dieser quasi eindimensionalen Struktur und des hohen Extinktionskoeffizienten des Materials hat es einzigartige Vorteile in Bereichen wie ultraleichten Geräten, tragbaren Stromquellen oder gebäudeintegrierter Photovoltaik.
Um die Leistung von Geräten zu verbessern, ist es unumgänglich, die grundlegenden Eigenschaften dieses neuen photovoltaischen Materials zu verstehen. Dies Forschungsteam konzentrierte sich hinaus den Punktdefekt von Antimonselenosulfid. Sie verwendeten optische Deep-Level-Transientenspektroskopie (O-DLTS), um die Eigenschaften des temperaturgesteuerten Defekts von Antimonselenosulfid zu wiedererkennen. Die Forscher untersuchten dann die Variation dieser Materialzusammensetzung während des Glühens, um die Gründung und Erfindung des Punktdefekts aufzudecken.
Die anfängliche hydrothermale Abscheidung führt zur Gründung von Punktdefekten mit hoher Bildungsenergie, die laut den Forschern dies Ergebnis einer zufälligen Abscheidung von Ionen war, die unter hydrothermalen Bedingungen angetrieben wurden. Dies Nachglühen und die Dünnschichtkristallisation führten zum Verlust von Schwefel- und Selen-Anionen sowie zum Fehlstellenbildungsdefekt (VS(e)). Da die Bildungsenergie von Kationen/Anionen-Inversionsdefekten relativ tief ist, würden Antimonionen veräußern und Anionenleerstellen füllen, wodurch schließlich dieser SbS(e)-Inversionsdefekt weltmännisch wird.
Die Studie vertieft dies Verständnis dieser Gründung und Erfindung von Punktdefekten von Antimonselenosulfid und bietet eine neue Methode zur Untersuchung solcher Prozesse. Es bietet genauso eine Betriebsanleitung zum Errechnen von Methoden zur Herstellung von Filmen und zur Verhinderung dieser Gründung von Punktdefekten hinaus tiefer Stand.
Forschungsbericht: Warm getriebene Punktdefekttransformation in Antimonselenosulfid-Photovoltaikmaterialien
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