二价阳离子掺杂优化铜锌锡硫(硒)薄膜太阳能电池性能的研究进展

作者：赵鑫; 杨艳春^*; 崔国楠; 刘艳青; 任俊婷; 田晓; 朱成军^*

来源：复合材料学报, 2023, 40(11): 6029-6042.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20230515.001

• 铜锌锡硫
• 铜锌锡硫硒
• 薄膜太阳能电池
• 二价阳离子的取代
• 二价阳离子的额外添加

阳离子掺杂措施被认为是调节优化铜锌锡硫硒薄膜(Cu2ZnSn(S, Se)4,CZTS(Se))太阳能电池有效措施之一，其中，二价阳离子掺杂措施是研究最多、应用最广的。本文从阳离子取代和阳离子额外添加两个方面详细介绍了二价阳离子掺杂措施在优化CZTS(Se)薄膜太阳能电池性能方面的研究进展，二价阳离子取代措施，如Cd2+取代Zn2+等，主要是可以有效降低CZTS(Se)薄膜太阳能电池吸收层的缺陷密度，提高结晶质量，解决吸收层和缓冲层之间界面能带偏移值较大的问题，从而减少电池器件的开路电压亏损，提高器件效率；二价阳离子的额外添加，如Co、Mn的额外添加，主要是优化薄膜的结晶性、帮助载流子的输运，提高吸收层薄膜的电学性能；最后，也总结两类阳离子掺杂措施的优缺点及应用前景。

• 单位
  内蒙古大学; 内蒙古师范大学