Elemental de-mixing-induced epitaxial kesterite/CdS interface enabling 13%-efficiency kesterite solar cells

锌黄锡矿 材料科学 异质结 外延 光电子学 退火(玻璃) 能量转换效率 太阳能电池 捷克先令 纳米技术 冶金 图层(电子)
作者
Yuancai Gong,Qiang Zhu,Bingyan Li,Shanshan Wang,Biwen Duan,Licheng Lou,Chunxu Xiang,Erin Jedlicka,Rajiv Giridharagopal,Yage Zhou,Qi Dai,Weibo Yan,Shiyou Chen,Qingbo Meng,Hao Xin
出处
期刊:Nature Energy [Nature Portfolio]
卷期号:7 (10): 966-977 被引量:279
标识
DOI:10.1038/s41560-022-01132-4
摘要

The conversion efficiency of kesterite solar cells has been stagnated at 12.6% since 2013. In contrast to chalcopyrite solar cells, the performance of kesterite solar cells is seriously limited by heterojunction interface recombination. Here we demonstrate kesterite/CdS heterojunction is constructed on a Zn-poor surface due to the dissolution of Zn2+ during chemical bath deposition. The occupation of Cd2+ on the Zn site and re-deposition of Zn2+ into CdS creates a defective and lattice-mismatched interface. Low-temperature annealing of the kesterite/CdS junction drives migration of Cd2+ from absorber back to CdS and Zn2+ from absorber bulk to surface, achieving a gradient composition and reconstructing an epitaxial interface. This greatly reduces interface recombination and improves device open-circuit voltage and fill factor. We achieve certified 12.96% efficiency small-area (0.11 cm2) and certified 11.7% efficiency large-area (1.1 cm2) kesterite devices. The findings are expected to advance the development of kesterite solar cells.
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
1秒前
Dong完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Xu_ss完成签到,获得积分10
2秒前
Jasper应助祯祯祯祯祯采纳,获得10
3秒前
峻逸忘幽发布了新的文献求助10
4秒前
晨晨发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
小木头关注了科研通微信公众号
5秒前
忐忑的红牛完成签到,获得积分10
6秒前
Ai_niyou发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
开放鹭洋发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
这祈祷的声音完成签到 ,获得积分10
8秒前
0805zz发布了新的文献求助50
9秒前
香蕉觅云应助白日梦采纳,获得10
9秒前
赘婿应助zz采纳,获得10
11秒前
11秒前
Owen应助zihang采纳,获得10
12秒前
saaa发布了新的文献求助10
14秒前
领导范儿应助呆毛采纳,获得10
15秒前
15秒前
毛果果发布了新的文献求助10
15秒前
打打应助调皮的烤鸡采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
ffff完成签到,获得积分20
17秒前
搜集达人应助可研采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
青木香发布了新的文献求助10
21秒前
赖风娇发布了新的文献求助10
22秒前
Dawang发布了新的文献求助10
23秒前
Nuyoah丶09发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
26秒前
EM完成签到 ,获得积分20
28秒前
灏蝻发布了新的文献求助10
29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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6406838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226025
关于积分的说明 17445104
捐赠科研通 5459574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2884888
邀请新用户注册赠送积分活动 1861311
关于科研通互助平台的介绍 1701779