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日本科學(xué)家分別以氧化銦錫（ITO）和二硫化鎢（WS2）作為透明電極和光活性層，構(gòu)建了一種近乎看不見(jiàn)的太陽(yáng)能電池。該單元有可能實(shí)現(xiàn)79%的透明度。


日本東北大學(xué)的科學(xué)家制造了一種基于氧化銦錫（ITO）和二硫化鎢（WS）的幾乎看不見(jiàn)的太陽(yáng)能電池。2）分別作為透明電極和光活性層。

在這種光伏器件中，也稱(chēng)為肖特基結(jié)太陽(yáng)能電池，電荷分離所需的頻帶由放置在金屬和半導(dǎo)體之間的界面提供。在所提出的器件和理想能帶結(jié)構(gòu)中，其中一個(gè)電極與半導(dǎo)體之間的功函數(shù)（WF）的差異將光生電子 - 空穴對(duì)分開(kāi)。“一旦產(chǎn)生的載流子行進(jìn)到相反的電極，就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，”科學(xué)家們解釋說(shuō)。

斷續(xù)器2是被稱(chēng)為過(guò)渡金屬二硫族化合物（TMD）的材料家族的成員，科學(xué)家們說(shuō)，這是幾乎看不見(jiàn)的太陽(yáng)能電池的理想選擇，因?yàn)樗鼈冊(cè)诳梢?jiàn)光范圍內(nèi)具有合適的帶隙和每厚度最高的吸收系數(shù)。


在太陽(yáng)能電池的開(kāi)發(fā)中，研究人員試圖避免界面雜質(zhì)，他們說(shuō)這些雜質(zhì)可能是導(dǎo)致不希望的表面復(fù)合的原因，這反過(guò)來(lái)又會(huì)降低界面勢(shì)壘處載流子的分離效率，從而影響器件的開(kāi)路電壓。

The ITO–WS2通過(guò)在石英基板上濺射ITO和WS來(lái)制造結(jié)2單層通過(guò)化學(xué)氣相沉積（CVD）生長(zhǎng)。“透明ITO電極的工作功能由薄金屬膜涂層調(diào)節(jié)，而不犧牲ITO的高透明度，”該小組表示。

太陽(yáng)能電池的功率轉(zhuǎn)換效率比使用普通ITO電極的參考器件高出1000倍。“還研究了太陽(yáng)能電池的大規(guī)模制造，揭示了具有大WS的簡(jiǎn)單尺寸膨脹2晶體和平行長(zhǎng)電極不能提高總功率（PT）即使設(shè)備面積增加，也可以從整個(gè)設(shè)備中獲得，“學(xué)者們說(shuō)，并指出該單元有可能實(shí)現(xiàn)79%的透明度。

他們?cè)谡撐闹薪榻B了細(xì)胞技術(shù)”單層WS近不可見(jiàn)太陽(yáng)能電池的制備2“，發(fā)表在科學(xué)報(bào)告中。這些發(fā)現(xiàn)有助于研究基于TMD的近不可見(jiàn)太陽(yáng)能電池，從基礎(chǔ)到真正的工業(yè)化階段，“他們說(shuō)。 

原標(biāo)題：基于二硫化鎢光活性層的近不可見(jiàn)太陽(yáng)能電池