Fotovoltaik ailesinin yeni bir üyesi olan antimon trisülfür (Sb2S3), 1.7eV'lik tatmin edici bant aralığına sahiptir ve tandem güneş pillerinin üst emici katmanının imalatına fayda sağlar. Özel yarı tek boyutlu yapısı sayesinde bağların daha az sarkması avantajını gösterir. Bu avantajlara dayanarak, yüzeydeki taşıyıcıların rekombinasyonuna neden olan boşluk kusurları keskin bir şekilde azaltılabilir ve bu da güneş pillerindeki fotovoltaik sorunların çözülmesine yardımcı olur.
Önceki çalışmalarda Sb üzerindeki derin seviye kusurlarının konformasyonu, kimyasal bileşimi ve yapısı arasındaki ilişkiler2S3 Filmler belirsiz.
Bir araştırma ekibi, özellikle Sb olmak üzere düşük boyutlu malzemelerin benzersiz kusur özelliklerini keşfetti.2S3 Sb'nin derin seviyedeki kusurları arasında köprü kurarak2S3 ve anyon/katyon oranı.
Araştırmacılar hem Sb açısından zengin hem de sülfür açısından zengin Sb hazırladılar2S3 termal buharlaştırma biriktirme yöntemini kullanarak filmler. Cihazların mükemmel performansına dayanarak, kusurların karakterizasyonunu tespit etmek için derin seviyeli geçici spektroskopi (DLTS) uygulandı.
Kükürt bakımından zengin Sb2S3 filmler Sb açısından zengin Sb ile karşılaştırıldığında mükemmel bir performans gösterdi2S3 Daha düşük kusur yoğunluğu ve taşıyıcı taşınmasına daha az zarar veren filmler elde edildi; bu, fotovoltaik performanstaki iyileşmeyle örtüşüyor. Teorik hesaplamalara dayanarak kusurların Sb açısından zengin Sb'de ortaya çıkma eğiliminde olduğu görülmektedir.2S3 filmler.
Özellikle kükürt bakımından zengin Sb2S3 tarafından üretilen cihazlar termal buharlaşma en yüksek rekor güç dönüşüm verimliliğini gösterdi; bu, malzemenin boşluk kusurlarına karşı daha toleranslı olabileceği anlamına gelir ve boşluğa eklenen bağımlılık yapıcı maddenin taşıyıcıların ömrünü kısaltmayacağını gösterir.
Bu çalışma Sb'nin fotovoltaik özelliklerini düzenlemek için yeni bir çözüm sunmaktadır.2S3.