人工晶体学报

作者：唐华著, 肖清泉, 付莎莎, 谢泉

单位：贵州大学大数据与信息工程学院,新型光电子材料与技术研究所,贵阳 550025

关键词：硫化亚锡,硫化锌,Spiro-OMeTAD,空穴传输层,异质结太阳能电池,wxAMPS,缺陷,

基金：贵州大学智能制造产教融合创新平台及研究生联合培养基地(2020-520000-83-01-324061);贵州省智慧化服务工程研究中心(2203-520102-04-04-298868);贵阳市科技平台建设项目(筑科合同〔2023〕7-3)

硫化亚锡(SnS)因其合适的电学和光学特性而被作为太阳能电池的吸收层进行研究。Spiro-OMeTAD常用作空穴传输层以提高太阳能电池性能。本文采用wxAMPS软件对SnS基太阳能电池ZnS/SnS/Spiro-OMeTAD进行模拟研究。主要研究分析Spiro-OMeTAD空穴传输层对太阳能电池性能的影响,其中包括:开路电压、短路电流密度、填充因子、光电转换效率及量子效率。研究结果表明:在加入Spiro-OMeTAD空穴传输层后,ZnS/SnS/Spiro-OMeTAD太阳能电池的开路电压(VOC)增加至0.958 V,短路电流(JSC)增加到32.96 mA/cm2,填充因子(FF)和光电转换效率(PCE)分别达到了79.26%和25.07%,电池性能取决于电池各层厚度、掺杂浓度、缺陷态密度及工作温度。通过研究表明Spiro-OMeTAD作为空穴传输层,有利于提高太阳能电池的各性能,并且ZnS/SnS/Spiro-OMeTAD是一种十分具有发展潜力的光伏器件结构。

来源：2024年第8期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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