Space-Charging Interfacial Layer by Illumination for Efficient Sb2S3 Bulk-Heterojunction Solar Cells with High Open-Circuit Voltage

材料科学 纳米棒 异质结 光电子学 开路电压 光伏系统 耗尽区 化学浴沉积 硫化镉 带材弯曲 混合太阳能电池 聚合物太阳能电池 图层(电子) 工作职能 纳米技术 能量转换效率 半导体 电压 带隙 生物 物理 冶金 量子力学 生态学
作者
Rong Liu,Zhitao Shen,Liangxin Zhu,Jia Huang,Huilin Li,Junwei Chen,Chao Dong,Tao Chen,Shangfeng Yang,Chong Chen,Mingtai Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (20): 24583-24594 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsami.3c02843
摘要

Solution-processed material systems for effective photovoltaic conversion are the key to low-cost and efficient solar cells. While antimony trisulfide (Sb2S3) is a promising photovoltaic absorber, solution-processed quality Sb2S3-based heterojunction systems for solar cells, particularly with an open-circuit voltage (Voc) higher than 0.70 V, are challenging issues. Here, a cadmium sulfide (CdS) interfacial engineering method is developed for the Sb2S3-based bulk-heterojunction (BHJ) solar cells with an efficiency of 6.14% and a Voc up to 0.76 V that is the highest one among solution-processed Sb2S3 solar cells. The prepared Sb2S3-based BHJ solar cells feature a Sb2S3 nanoparticle film interdigitated by a titania (TiO2) nanorod array with a nanostructured CdS shell as an interfacial layer on each TiO2 nanorod core. Upon understanding the interfacial interactions and band alignments in the TiO2-CdS-Sb2S3 system, the function of the CdS interfacial layer as a band-bended spatial spacer interacting strongly with both the TiO2 electron transporter and Sb2S3 absorber for increasing charge collecting efficiency is revealed; moreover, space-charging the band-bended CdS layer by illumination is found and a photogenerated interfacial dipole electric field model is proposed for understanding the high Voc subjected to the presence of the CdS interfacial layer. This work provides a conceptual guide for designing efficient inorganic heterojunction 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
刚刚
李健的粉丝团团长应助Ll采纳,获得10
刚刚
刚刚
JQKing完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
zs完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
11完成签到,获得积分20
1秒前
一定会更好的完成签到,获得积分10
2秒前
Pangsj发布了新的文献求助10
2秒前
姆姆完成签到,获得积分10
2秒前
领导范儿应助落晨采纳,获得10
2秒前
3秒前
善良的安卉完成签到,获得积分10
3秒前
淡定吃吃发布了新的文献求助10
4秒前
yyf关闭了yyf文献求助
4秒前
5秒前
kokodayour完成签到,获得积分10
5秒前
Quin完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
冷艳乐松完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
诸葛雪兰完成签到,获得积分10
7秒前
洛尚完成签到,获得积分10
7秒前
czq完成签到,获得积分10
7秒前
VVhahaha完成签到,获得积分10
8秒前
limof发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小葡萄完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
wu发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
毕业就好发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
冷艳乐松发布了新的文献求助10
12秒前
iedq完成签到 ,获得积分10
12秒前
嗯呢发布了新的文献求助10
12秒前
vivienne完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
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 3527521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107606
关于积分的说明 9286171
捐赠科研通 2805329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539901
邀请新用户注册赠送积分活动 716827
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709740