B405+基于(NH4)2S溶液钝化的高效Sb2(S,Se)3太阳电池+董家斌

电学性能表征 基于 (NH 4 ) 2 S 溶液钝化的高效 Sb 2 (S,Se) 3 太阳电池 董家斌 1 ，陈墨晗 1 ，曹子修 1 ，张毅 1 * 1 南开大学光电薄膜器件与技术研究所，天津薄膜器件与技术重点实验室，天津300350 摘要 实验方法 结论 薄膜表征 u我们报道了利用(NH 4 ) 2 S简易的溶液处理方法,有 效地钝化了水热制备Sb 2 (S,Se) 3 太阳电池表面。 u该策略处理能有效钝化吸收层表面，提高薄膜质 量；还能有效刻蚀掉表面富S的Sb 2 (S,Se) 3 层，改善 其能带失配问题。 u器件转换效率从7.91%提升至9.26%，FF从62.2% 提升至68.3%。 u本研究证明了一种在水热沉积后通过溶液处理改善 Sb 2 (S,Se) 3 层和Spiro层传输特性的方法。 u(NH 4 ) 2 溶液处理可以钝化Sb 2 (S,Se) 3 薄膜表面，提 高薄膜结晶度，同时该处理能 有效 表面富S的 Sb 2 (S,Se) 3 层 Sb 2 (S,Se) 3 膜 S/Se ， 输 有利的能带 度 。 u 化 后， 高转换效率提升至9.26%。 控制样的表面SEM 图(a)断面SEM图(b) 和接触角(c)；AS处 理样表面SEM图(d) 断面SEM图(e)和接 触角(f)。 控制样的表面AFM 图(g)表面电势图(h) 和AS处理样的表面 AFM图(i)表面电势 图(j)。 器件性能 (d)(c) (b) 1μm 500 nm 500 nm CA = 84.06 CA = 92.97 1μm (a) (b) (c) (f) (e) (d) (g) (h) (i) (j) (a) (b) (a) (b) (c) (d) (e) (f) (c) 性能分析:(a)、(b)样品的二极管参数拟合结果,(c)暗态J-V 曲线,(d)1/C 2 vsV曲线,(e)V OC 和入射光强对数ln(I)的关系, (f)Nyquist图。 器件的光伏性能： (a)基于硫化铵处理 和无处理器件的J-V 曲线和(b)EQE谱 图。 统计光伏参数：(c) V OC ,(d)J SC ,(e)FF, (f)PCE。 (e) (d) (f) ü 用水热沉积法 Sb 2 (S,Se) 3 薄膜沉积在CdS 。 和¡¢ £ ⁄¥ƒ § currency1 ƒ 和¡“。«用‹件 ›135 o C/110 fi，350 o Cfl 10 fi。 Sb 3+ /SbO + Se 2- S 2- ü利用–同†度的(NH 4 ) 2 溶液‡fl 后的薄膜 ·处理› ¶• ‚在(NH 4 ) 2 S溶液„一”时»，… 后 其•‰ 水¿一”时»， 后用 `´ˆ˜备用。 This work was supported by the National Key R&D Program of China (2019YFB1503500), the National Natural Science Foundation of China (U1902218).