Selenium‐Graded Sb2(S1−xSex)3 for Planar Heterojunction Solar Cell Delivering a Certified Power Conversion Efficiency of 5.71%

带隙 光电流 材料科学 太阳能电池 硒化物 能量转换效率 异质结 光电子学 制作 分析化学(期刊) 化学 冶金 病理 替代医学 医学 色谱法
作者
Yan Zhang,Jianmin Li,Guoshun Jiang,Weifeng Liu,Shangfeng Yang,Changfei Zhu,Tao Chen
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:1 (5) 被引量:89
标识
DOI:10.1002/solr.201700017
摘要

To efficiently convert solar energy into electricity at low cost with long‐term stability is one of the major tasks in solar cell research and applications. Antimony sulfide‐selenide [Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 ] with a tunable bandgap in the range of 1.1–1.8 eV are considered promising photovoltaic materials due to their low‐toxicity, long‐term durability, and abundant element availability. Herein, selenium‐graded Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 is synthesized through diffusion controlled solid‐state reaction between selenium and pre‐formed Sb 2 S 3 film. In the device, sulfur‐rich Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 with large bandgap leads to high voltage output, while narrow‐bandgap selenium‐rich Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 expands spectral response toward longer wavelength. As a consequence, the device yields an open‐circuit voltage comparable to Sb 2 S 3 solar cell, along with a significantly enhanced photocurrent density of 19.43 mA cm −2 , finally delivering a certified power conversion efficiency of 5.71%, which is the highest certified value in planar heterojunction solar cells based on Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 . Initial stability examination shows that the device can maintain 88% efficiency after storing for 90 days in moderate humidity and ambient light irradiation. This investigation offers an effective strategy to the fabrication of composition‐graded Sb 2 (S 1−x Se x ) 3 for long‐term stable devices. The methodology may be extended for the fabrication of a broad class of composition‐graded metal sulfide/selenide for solar cell performance enhancement.

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
云~发布了新的文献求助10
刚刚
Lqiang发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Rubywang发布了新的文献求助10
刚刚
ly完成签到,获得积分20
1秒前
Lee发布了新的文献求助30
1秒前
123456787899发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小娄娄娄完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
慕青应助金孔武采纳,获得10
2秒前
onedollar发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI5应助马保国123采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
喜之郎完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ly发布了新的文献求助30
4秒前
科研通AI5应助时安采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科目三应助Alice采纳,获得10
5秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
1111完成签到,获得积分10
5秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
舒心的南珍完成签到,获得积分10
6秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
整齐的冰真完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小二郎应助liyingyan采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Kelsen’s Legacy: Legal Normativity, International Law and Democracy 1000
The Laschia-complex (Basidiomycetes) 600
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
Dynamika przenośników łańcuchowych 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3540203
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3117698
关于积分的说明 9332009
捐赠科研通 2815417
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1547572
邀请新用户注册赠送积分活动 721047
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 712419