अंजीर 1. CZTSe साथ ना फर्मी स्तर के साथ जुड़े दोष बदला जा सकता है का गठन किया,। की ना पलायन का रास्ता (ख)।
SnGa और CuGa अंजीर 2. CuGaS2 साथ गठन वक्राकार तीर के फर्मी स्तर को बदल सकता है स्थिति को दर्शाता है जहां इंसुलेटिंग आरोप हस्तांतरण स्तर (क) ;. SnGa0 में CuGaS2, SnGa- SnGa + और एक बैंड अंतराल ऊर्जा अंतराल उप अचालक में काल्पनिक भाग (ख) कार्य करते हैं।
पृथ्वी में घटक तत्वों की कॉपर जस्ता टिन selenide (CZTSe) प्रचुर मात्रा में और गैर विषैले, सल्फर सेलेनियम की एक छोटी राशि, एक अंतराल 1.0-1.5 eV के बीच समायोजित के साथ लागू किया जा सकता है जिसके द्वारा प्रतिस्थापित, एक कम लागत पतली झिल्लियों सौर सेल सामग्री लाभदायक है। वर्तमान में, केवल CZTSe अधिकतम क्षमता 12.6%, तांबा ईण्डीयुम गैलियम यौगिक बहन selenide (CIGS) प्रायोगिक अध्ययन 22.6% से काफी कम से पता चला है, ना डोपिंग वाहक CZTSe सामग्री (छेद) एकाग्रता, वृद्धि पी सुधार कर सकते हैं चालकता टाइप करें, इस प्रकार सेल दक्षता में सुधार। लेकिन इसके प्रभाव के डोपिंग तंत्र अस्पष्ट बनी हुई है।
तदनुसार, भौतिकी के ठोस पदार्थ हेफ़ेई संस्थान के अकादमी, चीनी अकादमी TF के तीतर गुण CZTSe सामग्री दोष और दोषों गहन अध्ययन किया था। अध्ययन दल से संबंधित दोषों पहले सिद्धांतों का उपयोग कर की गणना ना गठन किया जा सकता, प्रभारी मेटास्टेसिस और पलायन का रास्ता स्तर। परिणाम बताते हैं कि, CZTSe NaSn के अलावा, ना अन्य दोषों उथले दाता या स्वीकर्ता। जिसमें एक NaZn कम गठन ऊर्जा, एक बड़ी राशि सामग्री में मौजूद हो सकता है, और इस तरह से जुड़े रहे हैं आंतरिक गहरे स्तर दोष SnZn प्रतियोगिता,, इलेक्ट्रॉन छेद जोड़े के पुनर्संयोजन को कम सेल की दक्षता बढ़ाने के लिए, एक ही समय, एक बहुत उथले स्तर के साथ एक NaZn आरोप हस्तांतरण, एक छेद सामग्री के लिए, योगदान कर सकते हैं p- प्रकार चालकता सामग्री को बढ़ाने के लिए, ना की आसानी से करने के लिए विस्थापित करने और सामग्री में CZTSe Nacu ना परमाणुओं में एक अंतराल के रूप में, यह भौतिक रसायन रासायनिक भौतिकी में प्रकाशित एक शोध परिणामों के एक मुख्य प्राप्त VCU उथले उत्पन्न करने के लिए मदद करता है।।
कॉपर 2.43eV के कमरे के तापमान पर CuGaS2 bandgap यौगिकों, इष्टतम अग्रदूत सामग्री bandgap साथ मध्यवर्ती के पास, मध्यवर्ती बैंड आदर्श सौर सेल सामग्री है। हाल के वर्षों में, एक सौर सेल मध्यवर्ती तीन फोटोन अवशोषण की प्रक्रिया, ऊपर से 46 की दक्षता के सैद्धांतिक सीमा के साथ महसूस किया जा सकता %, इसलिए शोधकर्ताओं द्वारा ध्यान। CuGaS2 प्रायोगिक और सैद्धांतिक अध्ययन में डोपिंग तत्वों (Sn, फ़े, ती, सीआर, आदि) की एक किस्म उदाहरण के लिए, Fe-doped सामग्री CuGaS2 के लिए है, लेकिन परिणाम स्पष्ट नहीं हैं। प्रयोगात्मक अध्ययन में पाया गया है कि बढ़ाया डाल दिया गया साथ अवशोषित प्रकाश की मात्रा में वृद्धि, लेकिन प्रकाश वर्तमान में था और वोल्टेज कम करता है, इस कारण के लिए। अनुकूलित संकर घनत्व कार्यात्मक दोष CuGaS2 Sn साथ अनुसंधान समूह शारीरिक दोष के मामले में doped समस्याओं अध्ययन में पाया गया है कि, CuGaS2 जाल से SnGa में एक द्विध्रुवी बराबर विकिरणवाला पुनर्संयोजन और उत्तेजना की संभावना है, इस प्रकार वाहक के जीवनकाल सीमित है, यानी photocurrent। इसके अतिरिक्त, दाता CuGa SnGa द्वारा प्रेरित करता है प्राथमिक सहज गठन, दोनों आरोप मुआवजा, फर्मी स्तर eV 1.4 eV पर पिन करते हुए। इस समय, आयनित SnGa + और CuGa-, 2- कमियों उपलब्ध प्रकाश के विस्तार को सीमित। सिद्धांत अध्ययन स्पष्टीकरण पर वर्तमान में प्रायोगिक परिणामों पर मनाया, अनुसंधान कार्य फिजिकल रिव्यू बी में प्रकाशित भविष्य के अध्ययन के लिए नए विचारों को प्रदान करते हैं और मध्यवर्ती अशुद्धता बैंड सामग्री की प्रकृति को समझते हैं।
अनुसंधान कार्य राष्ट्रीय कुंजी बुनियादी अनुसंधान और विकास कार्यक्रम (973 कार्यक्रम) द्वारा समर्थित है, सीएससी के समर्थन और हेफ़ेई के सुपरकंप्यूटर केंद्र के साथ वित्त पोषित।
