Große Bandbiegung an welcher SnS-Grenzfläche öffnet Tür z. Hd. hocheffiziente Dünnschicht-Solarzellen
Mit dem wachsenden Streben nachdem Kohlenstoffdioxid-Unparteilichkeit und einem besorgniserregenden Trend zu steigenden Temperaturen und Naturkatastrophen, die durch die globale Erwärmung verursacht werden, werden Solarzellen eine entscheidende Rolle beim weltweiten Vererbung zu erneuerbaren Energien spielen.
Jetzt hat eine Forschungsteam den Weg geebnet, um eine höhere Leerlaufspannung in Zinnsulfid (SnS)-Solarzellen zu gelingen und damit ihr latentes Potenzial qua Dünnschicht-Solarmaterial zu realisieren.
Dünnschicht-Solarzellen, die aus Verbindungshalbleitern mit starker Lichtabsorption Dasein, benötigen weniger Rohstoffe, sind leichter und kostengünstiger in welcher Herstellung.
SnS ist ein solches Dünnschicht-Solarzellenmaterial mit umweltfreundlichen Eigenschaften, da es keine seltenen oder toxischen Elemente enthält. Doch in den letzten Jahren nach sich ziehen Forscher begonnen, welche Prämisse in Frage zu stellen, da ihr Umwandlungswirkungsgrad trotz mehr qua 20 Jahren Wissenschaft aufgrund einer niedrigen Leerlaufspannung nur 5 % erreicht hatte.
Die Horde, die von Assistenzprofessor Issei Suzuki vom Institut z. Hd. multidisziplinäre Wissenschaft z. Hd. fortgeschrittene Materialien welcher Universität Tohoku geleitet wurde, demonstrierte triumphierend eine SnS-Schnittstelle, die eine große Bandbiegung aufweist – irgendwas, dasjenige zum Erhalten einer höheren Leerlaufspannung erforderlich ist.
„Wir verwendeten Photoelektronenspektroskopie, um die elektronische Struktur welcher Grenzfläche zu zergliedern, an welcher Molybdänoxid uff einem SnS-Einkristall menschenleer wurde“, sagte Suzuki. „Wir nach sich ziehen bestätigt, dass welcher Schnittstellenzustand eine hohe Leerlaufspannung erreicht.“
Dies ist genauso nicht Suzukis erster Perforation im Rahmen SnS-Dünnschicht-Solarzellen. Schon im letzter Monat des Jahres 2021 leitete er eine andere Horde, die den weltweit ersten n-Typ-SnS-Dünnfilm produzierte. Dies ermöglichte die Entwicklung von Homoübergängen in dünnen Filmen.
Zu Händen die aktuelle Wissenschaft schlug die Horde genauso ein Verfahren zur Herstellung von Grenzflächen vor, die z. Hd. SnS-Dünnschichtsolarzellen probat sind, einschließlich welcher Verringerung des Schwefelmangels in den SnS-Dünnschichten und welcher Verwendung einer Homojunction-Struktur in ihren n-Typ- und p-Typ-Schichten.
„In naher Zukunft wünschen wir, Homojunction-Solarzellen mit hoher Umwandlungseffizienz herzustellen“, fügte Suzuki hinzu.
Einzelheiten welcher Wissenschaft welcher Horde wurden im Journal of Physical Chemistry Kohlenstoff veröffentlicht.
Weitere Informationen zum bisherigen Hit im Rahmen welcher Kreation von n-Typ-SnS-Dünnschichten finden Sie hier.
Forschungsbericht: Vermeidung von Fermi-Pegel-Pinning an welcher SnS-Schnittstelle z. Hd. hohe Leerlaufspannung
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Tohoku-Universität
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