Highly efficient Cu2ZnSn(S,Se)4 bifacial solar cell via a composition gradient strategy through the molecular ink

材料科学 能量转换效率 太阳能电池 退火(玻璃) 结晶度 化学工程 串联 作文(语言) 薄膜 捷克先令 基质(水族馆) 光电子学 纳米技术 复合材料 工程类 哲学 地质学 海洋学 语言学
作者
Saqib Nawaz Khan,Sijie Ge,Yuxiang Huang,Han Xu,Wentao Yang,Ruijiang Hong,Yaohua Mai,Ening Gu,Xianzhong Lin,Guowei Yang
出处
期刊:Science China. Materials [Springer Nature]
卷期号:65 (3): 612-619 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s40843-021-1769-7
摘要

The use of transparent conducting oxide (TCO) as a substrate in Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) thin-film solar cells allows for advanced applications, such as bifacial, semi-transparent, and tandem solar cells with the capability to increase power density generation. However, the efficiency of this kind of solar cell is still below 6% based on the low-cost solution process. In this work, we develop a composition gradient strategy and demonstrate a 6.82% efficient CZTSSe solar cell on F:SnO2 (FTO) substrate under the ambient condition. The composition gradient is realized by simply depositing the precursor inks with different Zn/Sn ratios. To verify that the high performance of the solar cell is attributed to the composition gradient strategy rather than the sole change of the Zn/Sn ratio, devices based on absorbers with varied Zn/Sn ratios are fabricated. Furthermore, the structure and surface morphology of the CZTSSe films with/without composition gradients are examined. The presence of elemental gradient through the depth of the CZTSSe films before and after annealing is confirmed by secondary ion mass spectroscopy analysis. It is found that the composition gradient enhances the crystallinity of the absorber, reduces the surface roughness as well as device parasitic losses, contributing to a higher fill factor, open-circuit voltage and conversion efficiency.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
ciel关注了科研通微信公众号
刚刚
小兜豆豆发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
darkage完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
专注凌文发布了新的文献求助10
3秒前
柳叶刀小猪应助海上溜冰采纳,获得10
3秒前
进击的王大宝完成签到,获得积分10
3秒前
babyshark发布了新的文献求助10
4秒前
darkage发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
默默绮梅完成签到,获得积分10
4秒前
小花发布了新的文献求助10
4秒前
恰逢发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
隐形曼青应助keplek采纳,获得10
5秒前
独爱小新发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
上官小玉完成签到 ,获得积分10
7秒前
稻下乘凉发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
zyn发布了新的文献求助10
8秒前
完美世界应助帅哥牛紫采纳,获得10
8秒前
crystal完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
monere应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
yin应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
桐桐应助巫马难敌采纳,获得30
9秒前
科研通AI2S应助李浩然采纳,获得10
9秒前
9秒前
酱豆豆完成签到 ,获得积分10
10秒前
春夏秋冬发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3246357
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2889803
关于积分的说明 8260259
捐赠科研通 2558277
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1387089
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 650461
邀请新用户注册赠送积分活动 626865