纳米墨水法制备高效Sb2(S,Se)3太阳能电池

项目名称： 纳米墨水法制备高效Sb2(S,Se)3太阳能电池

项目编号： No.21403078

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 薛丁江

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： Sb2S3材料具有吸光系数大，化学组成简单，长晶温度低，原材料储量丰富、环境友好及价格低廉等优势，同时已有文献报道效率为6.3%的太阳能电池，显示其作为电池吸收层材料的巨大应用潜力。但Sb2S3的禁带宽度为1.8eV，吸光受限制约了其器件效率的进一步提升。本项目提出以Sb2(S,Se)3作为电池吸光层材料，禁带宽度在1-1.8eV范围内连续可调，单结电池理论转换效率可达到30%以上。器件工艺选用具有低成本优势且在此体系尚未被探索的纳米粒子墨水成膜法，通过溶液合成组分可控的Sb2(S,Se)3纳米墨水，旋凃或刮涂成膜，经无机配体交换去除纳米颗粒表面有机配体，进一步热处理获得纯相大晶、高迁移率、低缺陷的Sb2(S,Se)3吸收层薄膜，拓展光谱吸收范围，最终通过材料和器件的系统优化，得到光电转换效率达8%的Sb2(S,Se)3太阳能电池。

中文关键词： 太阳能电池；硫化锑；溶液法；低成本；硒化锑

英文摘要： Sb2S3 is a particularly attractive candidate as a light absorbing material in solar cells owing to its high absorption coefficient, simple chemistry, low melting point, extremely low toxicity, low price, as well as relative abundance of its elements, whic

英文关键词： Solar cells；Sb2S3；Solution process；Low-cost；Sb2Se3