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克服p-n同质结难题,日本科学家开发新单硫化锡太阳能电池原型

CHEN

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日本东北大学的一组研究人员创造了一种单硫化锡(SnS)太阳能电池,该电池具有极高的性能水平。

研究成果于今日发表在《RRL太阳能》。

目前的薄膜太阳能电池通常使用碲化镉和铜铟镓硒来诱导光伏效应。然而,这些材料含有稀有和有毒的元素。相比之下,锡和硫含量丰富,易于提炼且无毒。

高效率SnS太阳能电池的关键在于p-n同质结。p型SnS容易制作,但n型SnS制造难度很大。制造n型SnS的复杂性阻碍了SnS太阳能电池p-n同质结的制造。

东北大学此次的研究克服了上述障碍,他们利用一种大型n型SnS单晶制造了p-n同质结。

新创造的太阳能电池的开路电压有助于转换效率,即使没有优化设备,也记录了360毫伏的电压,这和此前报道的异质结SnS基器件相当的电压相当。

虽然目前这个新型电池的的转换效率只有1.4%,但通过器件优化,有望迅速超越异质结器件的最佳效率(5%)。

研究人员表示“这一重大的首次成就进一步加速了SnS太阳能电池实际应用的发展。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/solr.202000708

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