유황 구리 주석 - 아연 광석의 태양 에너지 응용 가능성 향상

유황 아연, 구리 - 주석, 구리, 주석, 아연, 셀레늄 조성물로 이루어지는 반도체이고, 태양 전지의 광 흡수 물질로 사용될 수 있지만, 최대의 변환 효율은 12.6 %에 도달 유사한 CIGS 원소 조성 (CIGS 반면 ) 태양 전지는 이미 20 %에 도달했다.

도 kesterite 반도체 변환 효율이 높은 것이 아니라, CIGS 태양과 동일한 구성 요소는, 원료 공급 부족이 발생하지 않고, 따라서 재료는 여전히 독일어 광전자 반도체 소자 실험실 헬름홀츠 젠트 베를린 (대안 CIGS 태양 전지를 고려 HZB) 팀은 잠재적 kesterite 태양 광 응용 프로그램을 강화하고, 헌법과 반도체의 광전 특성 사이의 관계를 분석하고,이 연구에서, 팀이 주석 요소 게르마늄 (게르마늄)를 대체하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

자료를 더 분석하기 위해 팀은 HZB의 연구용 원자로 BER II에 대한 연구를 수행하여 중성자 회절을 사용하여 구리, 아연 및 토륨을 분리 할 수있는 샘플을 탐지하여 머물 수있게했습니다 결정 격자 내에서.

▲ 사진은 전통적인 케 스테 나이트 양이온의 배열을 보여줍니다 (출처 : HZB)

결과는 고효율 케 스테이 트 태양 전지는 일반적으로 구리와 아연을 많이 함유하고 있으며 동시에 점 결함과 구리 - 아연 정렬이 가장 낮다는 사실을 보여 주며 구리 원소가 많을수록 집중 점 결함이 발생할 확률이 높습니다. , 그리고 이것은 태양 에너지 성능을 낮추는 것으로 생각됩니다.

상기 재 샘플 kesterite의 에너지 갭 (에너지 밴드 갭), 르네 Gunder의 주요 반도체의 재료 특성의 에너지 갭. 다른 에너지 갭함으로써 전도성 물질에 영향을 미치는 광선의 다른 파장을 흡수 할 수있는 특징을 탐색하는 연구되고 태양 전지의 에너지 변환 효율이지만 연구 게르마늄 금속, 광학 에너지 갭이 증가 재료가 더 많은 빛을 흡수 할 수 있고 태양 전지의 변환 효율을 증가시키는 것을 나타내었다.

교수 수잔 Schorr 이끄는 연구 팀 kesterites 반도체의 종류뿐만 아니라, 태양 전지, 수소 및 산소로 물을 분할하는 태양 에너지를 이용하여, 이러한 광촉매 같은 다른 애플리케이션에 사용될 수 있고, 화학 에너지로서 태양 에너지를 저장하는 것을 생각 밝혔다. 이 연구는 크리스탈 공학 저널 "CrystEngComm"에 게시되었습니다.

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