基于La掺杂SnO₂缓冲层的高效Sb₂Se₃薄膜电池的研究

【作者】 陈志文； 袁宁一； 丁建宁；

【机构】 材料科学与工程学院常州大学； 微纳米颗粒中心江苏大学；

【摘要】 硒化锑（Sb₂Se₃）具有物相单一稳定,合适的禁带宽度,吸收系数高,组成元素地壳丰富度高等优点,是一种很有潜力的无机化合物薄膜太阳电池的光吸收层材料。目前CdS薄膜是Sb₂Se₃薄膜电池最常用的缓冲层材料,但是由于其有毒性所以我们选用无毒的,宽带隙并且传输电子能力强的SnO₂薄膜作为缓冲层。然而SnO₂/Sb₂Se₃薄膜太阳电池的效率受到SnO₂薄膜的结晶度和表面粗糙度的限制。因此我们采用低温溶液法将La掺杂到SnO₂的晶格当中,并且研究不同的La掺杂量对SnO₂薄膜的结晶性和表面粗糙度的影响。研究结果表明:随着掺杂量的增加,有利于改善SnO₂薄膜的结晶性和表面粗糙度,并在La浓度为0.001M时效果达到最佳,因此,基于FTO/La:SnO₂/Sb₂Se₃/Au结构的Sb₂Se₃薄膜电池的光电转换效率由2.47%提升至3.25%。更多还原