中科院化学所新型GeSe无机薄膜太阳能电池研究获进展

中科院化学所新型GeSe无机薄膜太阳能电池研究获进展

中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术重点实验室的研究人员在二元化合物硒化亚锗（GeSe）薄膜太阳能电池研究方面取得新进展，成功获得了高质量纯相GeSe多晶薄膜，为新型薄膜太阳能电池的发展奠定了基础。

GeSe原料储量大、毒性低、禁带宽度合适、吸光系数大、迁移率高，非常适用于制作薄膜太阳能电池，理论光电转换效率达30%以上。针对制备GeSe过程中易存在Ge和GeSe2杂相的问题，研究人员基于GeSe极易升华而杂相难以升华的特性，设计了具有自调节功能的快速升华（RTS）薄膜制备方法，获得了高质量纯相GeSe多晶薄膜，并将其作为吸收层构筑了顶衬结构的GeSe薄膜太阳能电池，取得了1.48%的光电转换效率。所制备的GeSe薄膜电池器件在未封装条件下，空气中放置近两个月性能基本无任何衰减，表现出了良好的器件稳定性。此外，研究人员发现，GeSe（s）通过形成双原子分子GeSe（g）升华，大大减少了互占位、间位等点缺陷，因此，采用RTS工艺可获得缺陷良性的GeSe薄膜。

据悉，GeSe是极具潜力的太阳能电池吸收层材料，RTS工艺的成功研发，有望使其成为新的光伏材料研究热点之一。 (科 苑)