显著的开路电压不足（Voc-def）被认为是实现高效锡石太阳能电池的主要障碍。基于此，华东师范大学褚君浩&陈晔&孙琳团队通过利用结合光致发光、导纳光谱和阴极发光技术的协同方法，重新审视了Cu2ZnSnS4锡石中辐射复合的理论模型，从而全面阐明了Voc,def在锡石块体和界面上的辐射和非辐射复合损失效应，相关成果发表于Advanced Energy Materials期刊。Voc缺陷的定量分析表明，Cu/Zn无序仍然是锡石太阳能电池的基本限制，与深能级缺陷相当。具体而言，研究表明，Cu2ZnSnS4中常见的不对称光致发光带由两个相互竞争的组分组成：尾部杂质复合（导带→CuZn）和准供体-受体对复合（ZnCu→Cu锌）。这些发现证实了Cu/Zn反位缺陷和相关的电位波动会降低有效带隙。此外，已证实锡石中的带尾是静电势波动和带隙波动的结果。静电势波动的幅度估计约为30meV。首次通过实验将锡石中的带隙波动与静电势波动区分开来，静电势波动导致带隙收缩约130meV。这些研究为锡石光伏技术的进步提供了至关重要的理论支持。论文信息：H. Ma, Q. Zhu, L. Zou, B. Xu, H. Wang, R. Ge, F. Yue, Y. Zhang, L. Sun, Y. Chen, J. Chu, Bulk Carrier Recombination Mechanisms and Photovoltage Deficit in Kesterite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2024, 2405033. https://doi.org/10.1002/aenm.202405033薄膜太阳电池微信交流群，欢迎加入
