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oe1(光电查) - 科学论文

9 条数据
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  • 由纳米晶机械合金化粉末制备的Sb2Se3薄膜的线性和非线性光学特性

    摘要： 通过机械球磨Sb和Se元素制得Sb2Se3粉末。X射线衍射分析表明形成了正交晶系的Sb2Se3相，该结论同时得到X射线光电子能谱和拉曼光谱的验证。磁学测量显示Sb2Se3粉末具有铁磁性特征。以该粉末为前驱体通过热蒸镀法制备出薄膜材料，光学测试表明其具有高吸收系数和1.61 eV的直接带隙，因而具备光伏转换应用潜力。薄膜折射率色散(n)符合柯西色散方程，研究证实其遵循Wemple-DiDomenico单振子色散模型，由此推导出振子能量E0和色散能量Ed。利用Spitzer-Fan模型获得高频介电常数ε∞及载流子浓度N/m*比值。此外基于折射率色散研究测定了维尔德常数V，同时确定了Sb2Se3薄膜的三阶非线性极化率χ(3)及非线性折射率。该材料的纳米结构不仅导致其呈现强非线性特性，同时也是其低磁性的成因。

    关键词： 非线性光学性质、光学性质、热沉积、硒化锑（Sb2Se3）、机械球磨

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • Sb2Se3薄膜太阳能电池中用于降低开路电压损耗的替代缓冲层

    摘要： 提出采用替代缓冲层的硒化锑(Sb2Se3)薄膜太阳能电池结构，通过最小化开路电压偏移(Voc,offset)来提升效率。不仅优化了吸收层/缓冲层(ΔEC-BA)的导带偏移，还优化了缓冲层/透明导电氧化物(ΔEC-TB)的导带偏移。针对不同结构的Sb2Se3太阳能电池，分别建立了准中性区(Rb0)和吸收层/缓冲层界面(Ri0)的电压无关复合速率模型。电池结构的改进使得Ri0和Rb0降低，从而减小了Voc,offset。研究发现Mo/MoSe2/Sb2Se3/TiO2/ZnO0.4S0.6/Zn0.93Mg0.07O/ZnO:Al电池结构具有0.29 eV的ΔEC-BA和-0.2 eV的ΔEC-TB，能显著将Voc,offset降至约0.52 V，效率提升至15.46%。

    关键词： 复合速率，硒化锑（Sb2Se3），开路电压偏移，器件结构，替代缓冲层

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 所有锑硫属化合物串联太阳能电池

    摘要： 我们展示了一种概念验证型串联太阳能电池，采用Sb2S3和Sb2Se3分别作为顶部和底部电池的吸收层材料。Sb2S3和Sb2Se3的带隙分别为1.74和1.22电子伏特，完美满足串联太阳能电池的要求。通过应用少层石墨烯，实现了顶部子电池的高透光率和优异的界面接触。通过控制顶部电池厚度以最大化光谱利用，该串联器件实现了7.93%的光电转换效率，优于单独优化的顶部电池（5.58%）和底部电池（6.50%）。机理研究表明，该串联器件能够弥补子电池中的电压损失——这是当前锑硫属化合物太阳能电池的关键问题。本研究为提升硒硫化锑的能量转换效率提供了新途径。

    关键词： 硫化锑、能量转换、半透明电极、串联太阳能电池、硒化锑

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 一维/三维合金化诱导相变实现高效Sb?Se?太阳能电池光吸收材料

    摘要： 简单的二元无机硒化锑（Sb2Se3）化合物作为低成本、高效率光伏技术的有前途吸光材料备受关注。目前Sb2Se3太阳能电池的外量子效率已接近光学极限值，与传统成熟光伏材料（如硅、铜铟镓硒、碲化镉等）相当。然而，由于这种一维（1D）晶体固有的高电阻率和低元素掺杂效率，Sb2Se3器件的功率转换效率受到开路电压（VOC）损耗的限制。本研究通过低对称性二元Sb2Se3的相变，引入具有高导电性的三维晶体结构AgSbSe2相，利用构型熵调控合金化(Sb2Se3)x(AgSbSe2)1-x薄膜中的掺杂密度?；诟煤辖鸹砟睿竦昧瞬粼用芏瓤傻鞯?D-3D (Sb2Se3)x(AgSbSe2)1-x合金薄膜。结果表明，与纯Sb2Se3吸光层参考电池相比，采用(Sb2Se3)x(AgSbSe2)1-x合金吸光层的太阳能电池开路电压显著提升超过18%，实现了7.8%的高转换效率。该合金化模型为调控高效Sb2Se3基太阳能电池的光电特性提供了通用方法。

    关键词： 薄膜太阳能电池、光吸收体、电压亏损、硒化锑、一维/三维合金化

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • Sb2Se3溅射靶材的放电等离子烧结技术及其在高效薄膜太阳能电池中的应用

    摘要： 硒化锑（Sb2Se3）因其材料优势与优异的光电特性，成为环境友好型低成本光伏技术的潜在吸收层材料。本研究提出一种简便通用的球磨结合放电等离子烧结（SPS）方法制备高质量Sb2Se3溅射靶材，继而通过射频磁控溅射辅以硒化退火处理，获得由大晶粒构成的高结晶度Sb2Se3薄膜?；诖酥票噶薓o/Sb2Se3/CdS/ITO/Ag结构的衬底型Sb2Se3薄膜太阳能电池，最优器件实现了5.08%的显著光电转换效率（PCE）。优异器件性能与具有良性生长取向的Sb2Se3吸收层及接触平滑的Sb2Se3/CdS异质结界面密切相关，该结构有效降低了复合损耗。自制溅射靶材与先进薄膜制备技术的协同特性，进一步验证了其在薄膜光伏领域的应用潜力。

    关键词： 硒化锑，硒后处理，溅射靶材，磁控溅射，放电等离子烧结，薄膜太阳能电池

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 采用激光解吸电离飞行时间四极离子阱质谱法对自制Sb2Se3多晶材料、薄膜及商用多晶块体产生的簇团进行比较

    摘要： 本研究采用激光解吸电离（LDI）飞行时间质谱与四极离子阱质谱联用技术，对比了商用多晶块体、溅射薄膜及自制多晶形式的Sb2Se3材料，并分析了所形成SbmSen团簇的化学计量比。结果表明：自制Sb2Se3块体相比薄膜具有更高稳定性，其质谱图显示出预期的团簇形成特征。使用石墨烯、氧化石墨烯和C60等表面辅助LDI（SALDI）材料显著提升了质谱信号强度。共观测到19种SbmSen团簇，其中当采用石蜡作为?；ぜ潦?，首次发现了六种新型高质量数团簇——Sb4Se4+、Sb5Se3-6+和Sb7Se4+。

    关键词： 硒化锑、团簇、激光解吸电离、石蜡、硫属化合物

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 通过优化器件结构提升溶液法制备Sb2Se3薄膜太阳能电池的光伏性能

    摘要： 薄膜太阳能电池因其高效率和低成本而受到全球关注。硒化锑（Sb2Se3）因其合适的带隙、储量丰富、低毒性和高化学稳定性，成为薄膜太阳能电池中极具前景的光吸收材料候选者。本文采用简单的肼溶液法制备了Sb2Se3薄膜太阳能电池。通过控制光活性层厚度并插入聚（3-己基噻吩）空穴传输层，实现了光电转换效率为2.45%的Sb2Se3太阳能电池。

    关键词： 空穴传输层、n-i-p结构、溶液法、聚(3-己基噻吩)、硒化锑、薄膜太阳能电池

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 自供电ZnO纳米线/Sb2Se3薄膜异质结光电探测器阵列中的双极性响应及其在光通信中的应用

    摘要： 自供电光电探测器（PD）因其节能、低成本等独特优势，在可见光通信（VLC）系统中具有巨大应用潜力，其中色移键控（CSK）技术被广泛用于满足非负光强调制需求。然而，解码光信号至少需要两个带滤光片的PD，这大幅增加了设备成本并使通信系统复杂化。本研究报道了一种新型双极性响应PD，其具有可调的极性切换波长——在长波长和短波长区域分别输出正、负信号。这种双极性响应源于ZnO纳米线/Sb2Se3薄膜p-n结的光伏效应与Sb2Se3薄膜的光热电效应之间的竞争。与现有CSK系统中的PD相比，我们的PD无需任何滤光片，单个器件即可实现传统两个PD的功能。这种新型PD在光通信系统和无滤光片色彩识别领域具有应用潜力。

    关键词： 光电探测器，氧化锌，自供电，硒化锑，双极性

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 采用电子束蒸发法制备的Sb2Se3/n-Si异质结二极管的电流传输特性与电容-电压特性

    摘要： 采用电子束蒸发技术成功在n-Si衬底上沉积了Sb2Se3薄膜。通过X射线衍射分析进行结构研究，分别利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和能量色散X射线光谱仪(EDAX)研究了合成薄膜的表面形貌与元素成分。通过电流-电压(I-V)和电容-电压(C-V)测试评估了Sb2Se3/n-Si异质结的电学特性。Sb2Se3/n-Si异质结二极管的I-V测试结果显示出整流特性，从不同温度下的整流曲线提取了结理想因子、势垒高度和串联电阻值。电容-电压结果表明所研究结具有突变特性。

    关键词： 二极管，理想因子，硒化锑，电子束，场发射扫描电子显微镜，X射线衍射

    更新于2025-09-09 09:28:46