Alle Elemente in der Erde CZTS reichlich vorhanden und nicht-toxisch ist als kostengünstiges und umweltfreundliche Batterie Kandidatenmaterial erkannt. Allerdings sind die höchste Wirkungsgrad von Solarzellen auf Basis von CZTS etwa 12,7% deutlich unter seiner Art Verbindung Cu (in, Ga) Se2 höchsten Wirkungsgrad (20,3%), einer der wichtigsten Gründe ist, dass es viele Ladungs lokalisierter Teilträger sind, hat den freien Transport CZTS die vorliegende Technologie von defekten nicht atomarer Skala Experimente gehinderten Der Typ und theoretisch kann durch Untersuchung der Bildungsenergie des Defekts und des Ladungsübertragungs-Energieniveaus den Typ des Hauptladungs-lokalisierten Defekts genau bestimmen.
Auf der Grundlage der Forschungsgruppe hat Fasanen Hybrid Funktionaltheorie CuSn und CuZn in der Hauptladung gefunden werden CZTS die lokalisierte Defekte und dessen Einfluss auf verschiedene Trägern. CuSn in der Bandlücke einen tiefen Verunreinigungsgrad bilden Elektron-Loch-Paare durch das Verbund tiefen Pegel, wodurch CuSn-Verbindung ist eine tiefe Ebene Zentren. CuZn relativ niedrigen Verunreinigungsniveau Position, leicht ionisiert, der Beitrag der Ladungsträger, aber CuZn- nach der Ionisation und neigen dazu, eine Ladungs ZnCu + zu bilden, sie gegenseitig kompensierenden Akzeptor - Donator Fehler, bei dem die elektrisch CuZn- und ZnCu + anziehen jeweils einer großen Potentialschwankungen im Material einzuführen, kann die Welligkeit Träger eingefangen werden, wodurch die Ladungsträgerkonzentration des Materials in und unterliegen im Gegenteil reduziert wird. Gruppe, die durch die weitere Forschung, die Hemmung dieser beiden Ansätze lokalisierter Defekte cHARGE: (1) eine CuSn Sn reiche Umgebung für die Wachstumshemmung, weil chemische Veränderungen Formel sehr großen Bereich von Sn, Sn-reicher Umgebung durch das Wachstum zu schaffen, kann CZTS unterdrückt werden, CuSn: (2) Cd-Dotierung unterdrückt CuZn, da dotiertes Cd die Position von Zn einnehmen und die Möglichkeit der CuZn-Bildung verringern wird Beide Schemata wurden experimentell unterstützt.
Die oben genannten Arbeiten wurden vom nationalen "973" -Projekt und der Nationalen Naturwissenschaftlichen Stiftung Chinas unterstützt und in der Hefei-Abteilung des Supercomputing Centre der Chinesischen Akademie der Wissenschaften abgeschlossen.
