CZTSSe太阳能电池具有元素储量丰厚、成本低、稳定性高、无毒等许多长处，现在其认证功率现已打破14.9%，已到达光伏技能商业化的门槛。一起，CZTSSe太阳能能够直接兼容老练的CIGS产业化道路，在薄膜太阳能电池范畴展现出巨大的使用潜力。固态动力技能中心从2011年开端布局硫化物半导体资料的研讨，在新资料开发、半导体薄膜制备以及器材开发方面展开了体系的研讨作业，在硫化物光电资料、硫化物储能方面取得了一系列打破性发展。经过十余年持续研讨投入，在CZTSSe太阳能电池方面完成了14.88%的第三方认证功率，在国际上处于该范畴的榜首队伍。

  CZTSSe资料的多元组分性质导致了化学反应途径的多样性和相结构及缺点性质的复杂性，然后约束了其功能的提高，是现在该范畴面对的瓶颈问题。针对这一应战，固态动力技能中心经过深化研讨和立异战略，对体相及界面严峻非辐射复合的难题提出了处理思路，显着提高了CZTSSe太阳能电池的开路电压和光电转化功率。

  经过在CZTSSe吸收层上界面进行In2Se3堆积后处理，团队成功重建了异质结界面，削减了深能级缺点，构成外表弱n型缺点，促进CZTSSe吸收层外表的p-n转化（Chemical Engineering Journal, 2023, 476, 146701），取得13.6%的光电转化功率。此外，研讨团队还进一步经过优化前驱体溶液成分，成功制备了结晶度增强、缺点削减的CZTSSe吸收层，将光电转化功率提高到14.1%（Small, 2023, 2308266）。经过持续深化探求硒化过程中元素不均匀的潜在机制，提醒了Cu从吸收层向后界面分散的现象。为处理这一问题，团队立异性地引入了Al2O3阻挡层，有用按捺了二次相和有害缺点的构成，然后取得了高度均匀的CZTSSe晶粒，使得光电转化功率到达14.9%，VOC超越570 mV，并取得14.6%的第三方认证功率（Advanced Materials, 202410.1002/adma.202400138）。

  上述作业得到山东省自然科学基金严重基础研讨项目、国家自然科学基金、中国科学院战略先导项目、中国科学院青促会、山东省泰山学者方案和山东动力研讨院等项目的支撑。

  (群众日报·群众新闻客户端记者 薄克国 通讯员 李怡萌 魏浩 崔长城 邵志鹏 报导）

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