Short- and Long-Range Cation Disorder in (AgxCu1–x)2ZnSnSe4 Kesterites

锌黄锡矿 化学计量学 材料科学 结晶学 同步加速器 扩展X射线吸收精细结构 结构精修 中子衍射 粘结长度 协调数 吸收(声学) 晶体结构 吸收光谱法 带隙 化学 物理化学 离子 光学 光电子学 捷克先令 物理 复合材料 有机化学
作者
Shaham Quadir,Mohammad Qorbani,Amr Sabbah,Tai‐Sing Wu,Aswin kumar Anbalagan,Wei-Tin Chen,Suneesh Meledath Valiyaveettil,Ho–Thi Thong,Chin-Wei Wang,Cheng–Ying Chen,Chih‐Hao Lee,Kuei‐Hsien Chen,Li‐Chyong Chen
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:34 (15): 7058-7068 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.2c01489
摘要

Understanding the nature of and controlling the cation disorder in kesterite-based absorber materials remain a crucial challenge for improving their photovoltaic (PV) performances. Herein, the combination of neutron diffraction and synchrotron-based X-ray absorption techniques was implemented to investigate the relationships among cation disorder, defect concentration, overall long-range crystallographic order, and local atomic-scale structure for (AgxCu1–x)2ZnSnSe4 (ACZTSe) material. The joint Rietveld refinement technique was used to directly reveal the effect of cation substitution and quantify the concentration of defects in Ag-alloyed stoichiometric and nonstoichiometric Cu2ZnSnSe4 (CZTSe). The results showed that 10%-Ag-alloyed nonstoichiometric ACZTSe had the lowest concentration of detrimental antisite CuZn defects (∼8 × 1019 defects per cm–3), which was two times lower than pristine and five times lower than the stoichiometric compositions. Moreover, Ag incorporation maintained the concentrations of beneficial Cu vacancies (VCu) and antisite ZnCu defects to >2 × 1020 defects per cm–3. X-ray absorption measurements were performed to verify the degree of disorder through the changes in bond length and coordination number. Therefore, the incorporation of Ag into the CZTSe lattice could control the distribution of antisite defects, in the form of short- and long-range site disorder. This study paves the way to systematically understand and further improve the properties of kesterite-based materials for different energy applications.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
yzx完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
阿芝发布了新的文献求助10
1秒前
SYLH应助恋雅颖月采纳,获得20
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
欢呼败完成签到 ,获得积分10
3秒前
yzx发布了新的文献求助30
4秒前
李健应助赵哈哈采纳,获得10
4秒前
等你下课发布了新的文献求助10
5秒前
andy完成签到,获得积分10
6秒前
秋風完成签到,获得积分10
7秒前
SciGPT应助卫三采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
sciexplorer完成签到 ,获得积分10
8秒前
SL发布了新的文献求助10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
好运莲莲发布了新的文献求助10
10秒前
要开心吖完成签到,获得积分10
10秒前
研友_nEWaD8应助Hexagram采纳,获得10
11秒前
11秒前
天天快乐应助执着的钢笔采纳,获得10
11秒前
13秒前
无花果应助阿芝采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
Anastasia发布了新的文献求助10
15秒前
认真的白易发布了新的文献求助100
15秒前
16秒前
16秒前
万能图书馆应助SL采纳,获得10
16秒前
一大瓶怡宝完成签到,获得积分10
16秒前
秋風发布了新的文献求助10
18秒前
老字号炸洋芋完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
仁爱听露发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Microbiology and Health Benefits of Traditional Alcoholic Beverages 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3979984
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3524121
关于积分的说明 11219921
捐赠科研通 3261562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800703
邀请新用户注册赠送积分活动 879263
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807232