《科技创新与品牌》杂志社科技对接

KD084:可用于高效太阳能电池的SnS纳米线阵列制备技术

        目前,利用CdS、CdSe等已经制备出高效化合物半导体薄膜太阳能电池,但人们对无毒、环保的薄膜太阳能电池吸收层材料的研究更给予了极大的重视。硫化亚锡(SnS)是一类重要的金属硫化物,它具有与太阳辐射很好的光谱匹配的光学带隙、高的能量转换效率、很大的光吸收系数(α>104cm-1)、p型或n型易于调节等特性,成为最具潜力的太阳能电池材料之一。另外,其组成元素在地球上储量丰富,有很好的环境兼容性,因而非常适合于作为太阳能电池中的光吸收层。本项目结合半导体纳米线的材料消耗少、转换效率高、光吸收能力强的特点,采用操作简单、成本低廉、产率高、容易实现大规模生产的简单的电化学法,制备具有核壳同质或异质结构的纳米线,所获得的产物具有尺寸均一、壳层可调、形貌可控、在太阳能电池中表现出高的吸收系数和高的能量转换效率等优点。该技术已经实现了一系列核壳型金属、合金、金属氧化物以及金属硫化物纳米线阵列的实验室制备。制备出的核壳型金属纳米线可直接用作太阳能电池,也可用于其他太阳能电池的吸收层来增强其对太阳能量的吸收和转换等。