日前，許昌學(xué)院教授鄭直課題組利用納米材料，制備出Ⅰ-Ⅵ族化合物異質(zhì)結(jié)薄膜太陽能電池。該器件具有較高的穩(wěn)定性，在沒有進(jìn)行任何封裝的情況下可以保持光電轉(zhuǎn)化性能一年以上。相關(guān)研究已在《能源雜志》上發(fā)表。
構(gòu)筑高效低成本的新型納米結(jié)構(gòu)太陽能電池，揭示器件內(nèi)部界面微結(jié)構(gòu)與最終光伏性能之間的關(guān)系，是未來光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。基于室溫濕化學(xué)法原位制備的Ⅰ-Ⅵ族化合物硫化銀、硫化銅銀等納米晶光電陣列薄膜是實現(xiàn)這一目標(biāo)的理想材料。該課題組利用室溫、低能耗、低成本的元素直接反應(yīng)方法，在氧化銦錫導(dǎo)電玻璃表面原位制備了硫化銀納米晶陣列，在沒有進(jìn)行任何界面修飾的情況下，組裝的太陽能電池器件表現(xiàn)出優(yōu)異的短路電流密度，達(dá)到每平方厘米20毫安，光電轉(zhuǎn)換效率為2.04%。
此外，該課題組還利用瞬態(tài)表面光電壓技術(shù)對兩種器件的異質(zhì)結(jié)類型、載流子壽命和光電轉(zhuǎn)換性能進(jìn)行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)有機(jī)/無機(jī)材料異質(zhì)結(jié)界面的性質(zhì)對器件的光電轉(zhuǎn)化能力起到了決定性的作用，對有機(jī)/無機(jī)異質(zhì)結(jié)界面的深入理解也將是提高器件光電性能的突破口。
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