中科院化學所新型GeSe無機薄膜太陽能電池研究獲進展

中科院化學所新型GeSe無機薄膜太陽能電池研究獲進展

中國科學院化學研究所分子納米結構與納米技術重點實驗室的研究人員在二元化合物硒化亞鍺（GeSe）薄膜太陽能電池研究方面取得新進展，成功獲得了高質量純相GeSe多晶薄膜，為新型薄膜太陽能電池的發展奠定了基礎。

GeSe原料儲量大、毒性低、禁帶寬度合適、吸光系數大、遷移率高，非常適用于制作薄膜太陽能電池，理論光電轉換效率達30%以上。針對制備GeSe過程中易存在Ge和GeSe2雜相的問題，研究人員基于GeSe極易升華而雜相難以升華的特性，設計了具有自調節功能的快速升華（RTS）薄膜制備方法，獲得了高質量純相GeSe多晶薄膜，并將其作為吸收層構筑了頂襯結構的GeSe薄膜太陽能電池，取得了1.48%的光電轉換效率。所制備的GeSe薄膜電池器件在未封裝條件下，空氣中放置近兩個月性能基本無任何衰減，表現出了良好的器件穩定性。此外，研究人員發現，GeSe（s）通過形成雙原子分子GeSe（g）升華，大大減少了互占位、間位等點缺陷，因此，采用RTS工藝可獲得缺陷良性的GeSe薄膜。

據悉，GeSe是極具潛力的太陽能電池吸收層材料，RTS工藝的成功研發，有望使其成為新的光伏材料研究熱點之一。 (科 苑)