Li掺杂的柔性CZTSSe太阳电池

【作者】 孙全震； 李一凡； 程树英；

【机构】 福州大学物理与信息工程学院,微纳器件与太阳能电池研究所；

【摘要】 柔性CZTSSe太阳电池因其可弯折、成本低、环境友好等优点在曲面场景、可穿戴产品、太阳能汽车等领域具有广阔的应用前景^[1-2]。然而,低的开路电压(V_oc)和填充因子（FF）是限制柔性CZTSSe太阳电池效率提升的重要因素^[3-4]。为了提高柔性器件效率,我们将安全性高、溶解度高、价格低廉的醋酸锂（LiAC）作为Li源添加剂引入到CZTSSe前驱体溶液中实现了Li掺杂,并探究了Li掺杂对CZTSSe薄膜及其器件性能的影响。研究表明,Li的引入增大了CZTSSe的晶格常数,拓宽了CZTSSe的带隙宽度（E_g）,增加了载流子浓度,并使CZTSSe晶界处电势发生反转。结果显示,Li掺杂的柔性CZTSSe太阳电池的界面复合显著降低,成就了9.56%的最佳效率,相比于未掺杂的柔性器件,其V_oc和FF分别提高了13.84%和10.23%。导纳光谱测试表明,Li掺杂有效地钝化了CZTSSe中有害的Cu _Zn缺陷。更多还原