CdTeS aurinkokenno saavuttaa 20 prosentin muunnostehokkuuden kaistavälin gradientin kautta
Feb 02, 2023
Ensimmäistä kertaa yhdysvaltalaiset tutkijat ovat soveltaneet bandgap-gradientteja CdTe-aurinkosähkökennoihin. Tuloksena on niiden hyötysuhteen ja avoimen piirin jännitteen kasvu sekä pienempi säteilyttämätön yhdiste.
Toledon yliopiston ja Yhdysvaltain energiaministeriön Oak Ridge National Laboratoryn tutkijat ovat käyttäneet bandgap-gradientteja ensimmäistä kertaa parantaakseen kaupallisten tina(IV)oksidipohjaisten kadmiumseleenitelluridi (CdSeTe) -aurinkokennojen 2) suorituskykyä puskurikerroksilla.
Tiedemiehet kuvaavat Nature Communicationsissa julkaistua löytöään monikiteisten Cd(Se,Te) ohutkalvoisten aurinkokennojen 20 prosentin tehokkuudesta, joiden koostumusgradientti on lähellä eturisteystä. He sanovat, että kaupalliset SnO2-puskurit ovat erittäin vakaita ja ne voidaan helposti toistaa halutulla sähkönjohtavuudella.
"Näiden etujen ansiosta SnO2:ta on käytetty menestyksekkäästi CdTe-valmistuksessa vuosikymmeniä", he sanovat ja huomauttavat, että tämä puskuriteknologia on hiljattain korvattu sinkki-magnesiumoksidilla (ZMO). Suurin este on ZMO-puskurin alhainen elektroninjohtavuus. kerros, jota on vaikea parantaa jopa ei-sisäisellä dopingilla.
Yhdysvaltalainen tiimi sanoi, että bandgap-gradienttia on onnistuneesti sovellettu muun tyyppisiin ohutkalvoaurinkokennoihin niiden avoimen piirin jännitteen lisäämiseksi ja lisäten, että sitä tulisi käyttää CdSeTe-laitteissa lisäämällä ohut kerros kadmiumsulfidia (CdS). ) etuliitosalueelle välttäen samalla haitallisten rajapintojen muodostumista.
"Avain tähän menestykseen on oksidi-CdS- ja CdSe-kerrosten lisääminen ennen CdTe-absorbointikerroksen levittämistä", he sanoivat.
Tutkijat rakensivat tämän solun 2 puskurikerroksen, edellä mainitut hapetetut CdS- ja CdSe-kerrokset, CdTe-kerroksen ja kupari(I)tiosyanaatti(I)(cus cn) -ontelouuttokerroksen käyttämällä läpinäkyvää johtavaa oksidikerrosta (TCO) (SnO)
