Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Anahtar Sb2S3performansını etkileyen faktörler-güneş hücreleri bir Sb2S3 ifade ile SbCl3sırasında sensitize-Tioüre karmaşık çözüm-işleme

Published: July 16, 2018 doi: 10.3791/58062

Summary

Bu eser devrilmesinden sonra Sb2S3 SbCl3kullanarak bir mesoporous TiO2 katman için detaylı deneysel bir işlem sağlar-Sb2S3uygulamalarında karmaşık çözüm Tioüre-duyarlı güneş hücreleri. Bu makalede ayrıca önemli faktörler biriktirme işlemi yöneten belirler.

Abstract

SB2S3 nesil güneş hücreleri için benzersiz optik ve elektriksel özellikleri nedeniyle uygulanabilir ortaya çıkan ışık emici biri olarak kabul edilir. Son zamanlarda, biz potansiyel yeni nesil güneş hücreleri Sb2S%3> 6 yüksek bir fotovoltaik verim elde tarafından gösterdi-duyarlı güneş hücreleri basit Tioüre (TU) kullanarak-dayalı karmaşık çözüm yöntemi. Burada, biz güneş hücreleri imalatı SbCl3- TU karmaşık bir çözüm kullanarak bir mesoporous TiO2 (mp-TiO2) katmandaki devrilmesinden sonra Sb2S3 için anahtar deneysel yordamlar açıklar. İlk olarak, SbCl3- TU çözüm N, N- dimethylformamide SbCl3farklı molar oranları, SbCl3 ve TU çözülerek sentezlenir: TU. O zaman, çözüm hazırlanan yüzeyler üzerinde mp-TiO2/TiO2/ oluşan yatırılır-spin kaplama tarafından SnO2 cam katman/F-katkılı engelleme. Son olarak, kristal Sb2S3oluşturmak için örnekleri N2' komplementer-torpido 300 ° C'de dolu Fotovoltaik aygıt performans deneysel parametrelerin etkilerini de ele alınmıştır.

Introduction

Antimon tabanlı chalcogenides (Sb-Chs), SB2S3, Sb2Se3, Sb2(S, Se)3ve CuSbS2, dahil olmak üzere yeni nesil güneş hücreleri1 kullanılabilir gelişmekte olan malzeme olarak kabul edilir ,2,3,4,5,6,7,8. Ancak, fotovoltaik cihazlar üzerinde Sb-Chs ışık emici dayalı henüz mümkün ticarileştirilmesi göstermek için gereken % 10 güç dönüşüm verimliliği (PCE) ulaşılmış.

Bu sınırlamalarının üstesinden gelir, çeşitli yöntem ve teknikler, yüzey işleme thioacetamide kaynaklı1, oda sıcaklığında ifade Yöntem4, bir atom katman ifade tekniği2ve kullanımı gibi uygulanmış olan albüminkolloid nokta kuantum nokta6. Bu çeşitli yöntemler arasında bir kimyasal banyoya ayrışma dayalı çözüm işleme1en yüksek performans sergiledi. Ancak, kimyasal reaksiyon ve tedavi sonrası kesin bir denetim en iyi performans1,3elde etmek için gereklidir.

Son zamanlarda, biz basit bir çözüm-işleme yüksek performanslı Sb2S3için geliştirilen-duyarlı güneş hücreleri bir SbCl3kullanarak-karmaşık çözüm Tioüre (TU)3. Bu yöntemi kullanarak, kaliteli Sb2S%3 6.4 karşılaştırılabilir aygıtı performansını elde etmek için bir güneş hücreye uygulanan kontrollü bir Sb/S oranı sayesinde imal etmek başardık PCE. Ayrıca Sb2S3 tek adım ifade tarafından fabrikasyon beri etkili işlem zamanı azaltmak başardık.

Bu çalışmada, biz mesoporous TiO2 (mp-TiO2) oluşan substrat detaylı deneysel işlemin bir Sb2S3 ifade için tarif / TiO2 katman engelleme (TiO2- BL) / F-katkılı SnO2 () FTO) cam Sb2S3imalatı için-duyarlı güneş hücreleri ile SbCl3- TU karmaşık çözüm-işleme3. Buna ek olarak, bir Sb2S3 ifade sırasında fotovoltaik performansını etkileyen üç önemli faktörler ele tespit ve. Yöntem kavramı diğer derhal tipi güneş hücreleri üzerinde metal katılaşarak alarak kolayca uygulanabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. TiO2- BL çözüm sentezi

  1. 50 mL birimi olan 2 şeffaf tüpleri hazırlayın.
  2. 20 mL etanol 1 flakon (V1) ekleyin ve V1 mühür.
  3. V1 bir N2' ye naklet-torpido < 1 ppm bir H2O düzeyde bir nem kontrol sistemi ile dolu.
  4. 1.225 mL ekleyin V1 için titanyum (IV) isopropoxide (TTIP), kullanarak 0,45 µm PVDF filtre ve yavaşça karıştırın karışım en az 30 dakika için.
    Not: Bu adım bir eldiven kutusuna (veya çok düşük nem koşullarında) gerçekleştirilmesi gerekir TTIP neme çok hassas olduğu için. İstenmeyen reaksiyon zaten çözüm içinde oluştuğu için TTIP çözüm şeffaf veya beyaz precipitates içinde çözüm gözlenir değilse bu, kullanılmamalıdır.
  5. Diğer hazır şişede (V2), 18 μL HNO3 (% 70) ekleyin ve H2O 20 mL etanol için 138 μL bir micropipette kullanarak ve yavaşça için en az 30 dakika karışımı ilave edin.
    Not: H2O kullanıldığı için bu adımı bir torpido gözünde gerçekleştirilmesi gerekir değil.
  6. 2 çözümleri V1 çözümde V2 çözüm dökerek karıştırın ve şeffaf 0.1 M TiO2- BL çözüm sentezlemek daha--dan 2 h karıştırın.
    Not: Nihai çözüm şeffaf olması gerekir. Çözüm şeffaf değilse, şeffaf bir çözüm elde edilir kadar resynthesize. Başarılı bir şekilde hazırlanan TiO2- BL çözümleri < %50 nem koşulları, birkaç gün boyunca stabildir.

2. SbCl3- TU çözümler çeşitli SbCl3/TU Molar oranları ile sentezi

Not: Sentez, SbCl3 -nem çok yüksek duyarlılık nedeniyle torpido gözünde gerçekleştirilmelidir.

  1. SbCl3 hisse senedi çözüm [1 mmol / SbCl3 N, N- dimethylformamide (DMF) 1 ml] torpido içinde hazırlamak. Örneğin, SbCl3 6.486 g DMF 30 mL 32.2 mL stok çözüm ekleyin.
  2. TU istenen molar oranı SbCl3/TU. SbCl3- TU çözümle sentezlemek için belirli bir miktar içeren bir flakon hisse senedi çözüm uygun bir miktar eklemek Örneğin, 2 şişe her varsayın 0.1 g TU hisse senedi çözüm için bir şişe ve 0.5637 mL 0.9394 mL diğerine, çözümleri ile SbCl3/TU oranları 1/1,5 ve 1/2.5, sırasıyla sentezlemek için ekleyin.

3. mp-TiO2/TiO2- BL/FTO oluşan yüzey hazırlanması cam

  1. 25 x 25 mm FTO kaplı cam (FTO cam) bir ultrasonik banyo 10 dk, etanol tarafından takip için aseton ile yıkayın.
    Not: fotovoltaik aygıt imal etmek, nerede 5-10 mm x 25 mm FTO yüzeyi tamamen kazınmış önceden desenli FTO cam, kullanın.
  2. Anında FTO cam üzerinde örnek basınçlı hava esen kuru.
  3. UV/O3 FTO cam temizleyici için 20 dk tedavi.
  4. Kat etanol 60 için 5000 devirde FTO camına spin s.
  5. Hemen tekrar ile hazırlanan TiO2- BL çözüm adım 3.4 aynı koşullar altında spin kat.
  6. 200 ° C'de ısıtılmış sıcak tabakta yerleştirerek FTO cam 2 min için Kuru
  7. 3.5 ve 3.6 istenen TiO2- BL kalınlıkta edinmek için adımları yineleyin.
  8. Mp-TiO2 katman TiO2 yapıştırmak (50 nm TiO2 parçacıklar) ve polyester maskesi ile ekran yazdırma yöntemini kullanarak TiO2- BL/FTO camına Kasası.
  9. Mp-TiO2/TiO2- BL/FTO cam 30 dk için 500 ° C'de tavlamak.
  10. Tavlanmış yüzeylerde bir şeffaf sulu 40 mM TiCl4 çözüm içinde oda sıcaklığında soğutma sonra daldırma.
    Not: 40 mM TiCl4 çözüm şeffaf olması gerekir. Eğer önce onlar soğutmalı yüzeylerde TiCl4 çözümde daldırma, onlar kolayca substrat ve çözüm arasında büyük sıcaklık farkı nedeniyle zarar verebilir.
  11. 60 ° C'de bir fırın yüzeylerde aktarmak ve 1 h için depolayabilirsiniz.
  12. Yüzeylerde sıcak su ile birkaç defa durulayın ve anında onları blowingcompressed hava onları kurutun.
    Not: yüzeylerde herhangi bir çatlama önlemek için sıcak su (yaklaşık 60 ° C) kullandığınızda durulama.
  13. Yine 500 ° C'de 30 dk için yüzeylerde tavlamak.

4. Sb2S3 mp-TiO2/TiO2- BL/FTO substrat birikimi cam

  1. UV/O3 yüzeyler temiz yüzeyi temizlemek 20 dk için tedavi ve torpido için aktarmak.
  2. Kat DMF solvent onları SbCl3- TU çözüm ile kaplama dönmeye 60 s rahip için 3000 rpm'de yüzeyler üzerinde spin.
  3. Olarak Boyalı yüzeylerde 5 min için kısmi bir termal ayrışma ve amorf faz oluşumu için 150 ° C'de sıcak tabakta yerleştirerek ısı.
  4. Örnekleri kristal faz oluşumu için 10 min için 300 ° C'de ısıtılmış sıcak bir tabak yerleştirin.
  5. Örnekleri için oda sıcaklığında soğutma sonra bunları eldiven kutusundan kaldırın.

5. imalat Sb2S3-güneş hücreleri hassas

  1. Poly(3-hexylthiophene) (P3HT) 15 mg chlorobenzene için 1 mL ekleyin ve hafifçe onları açık kırmızımsı bir çözüm elde edilir kadar karıştırın.
  2. Sb2S3kat chlorobenzene spin-60 için 3000 rpm'de substrat yatırmış s.
  3. Hemen hazır P3HT çözüm olarak 5.2. adımda kullanılan aynı koşullarda tekrar paltoyla spin.
  4. Örnekleri evaporatör vakum bir odanın içine aktarın.
  5. Depozito 100 nm 1.0 oranı ile altın Å / s.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Şekil 1 Sb2S3 ifade için deneysel bir işlem şematik gösterimi mp-TiO2/TiO2- BL/FTO cam yüzey üzerinde gösterir. Şekil 1 d temel özellikleri ve burada açıklanan yöntemle fabrikasyon tipik bir ürün düzenini gösterir. Ana x-ışını kırınım (XRD) desen de bu bir stibnite Sb2S3 yapısı1,3,4 ile uyumludur ve kirlilik aşamaları, Sb2O3gibi görünür değil substrat aşamaları (T ve F belirtilir) hariç. Buna ek olarak, emme kenar yaklaşık 730 nm, XRD desen ilave gösterildiği gibi tutarlı bant Sb2S3 (1.7 eV)1,3,4 ile farkı (Eg) ,9. Bu sonuçlar bu kaliteli Sb2S3 başarıyla burada sunulan yöntem aracılığıyla sahte olduğu onaylayın.

Yüksek performanslı Sb2S3imal etmek-duyarlilasmis güneş hücreleri bu yöntemi kullanarak bir > %5 verimlilik ile nihai ürünün kalitesini önemli ölçüde etkileyen üç anahtar ifade adım Sb2sırasında S düşünülmelidir 3 ifade. Bu adımlar TiO2- BL ifade, mp-TiO2 ifade ve SbCl3- TU çözüm ifade içindir. İşte, fotovoltaik (PV) performansı etkileyen faktörleri Sb2S3 ifade sırasında göstermektedir.

TiO2- BL ifade (anahtar adım 1) adımda, TiO2kalınlığı - BL tarafından kontrol edilebilir TiO2- BL çözüm ile kaplama ve yüzey kurutma spin iki adımları yineleyebilirsiniz. Şekil 2a kesitsel alan emisyon elektron spektroskopisi (FESEM) görüntüleri farklı TiO2- BL kalınlıkları ile fabrikasyon cihazların tarama gösterir. TiO2- BL kalınlığı doğrusal olarak 46 260 artırır. nm tekrarlama sayısı olarak kez 1'den 6 artışları, Şekil 2a ve 2B'yigösterildiği gibi. PV aygıt performans açısından, PCE tarafından ölçülen en yüksek PCE değerleri yaklaşık 130 BL kalınlığı gözlendi nm (3 tekrarlama kere).

Şekil 3a ve 3b yüzeyler kesit FESEM görüntülerini farklı mp-TiO2 kalınlığı ve onların akım yoğunluğu-gerilim (J-V) eğrileri mp-TiO2 kalınlığı, bir işlev olarak sırasıyla gösterir. Mp-TiO2 kalınlığı polyester maske türleri farklı mesh seçerek kontrol edilir. Kafes sayısı 250 460 maskesi artışları (/ inç), mp-TiO2 kalınlığı 1600 830 için azalır nm, Şekil 3aiçinde gösterildiği gibi. PV performans benzer 830-1200 nm, ama daha fazla kalınlık artışı azaltılmış bir verimlilik (Şekil 3b) liderliğindeki mp-TiO2 kalınlığı aralığı içinde kaldı.

SbCl3etkilerini araştırmak için: TU molar oranı önemli adım 3,3- TU öncü çözümler muayene SbCl farklı molar oranları ile hazırlanan numunelerin emme özellikleri. Şekil 4agörüldüğü gibi emme oranı 1:2. 0 için TU artış ile son derece arttı; Ancak, yavaş yavaş daha fazla TU içerik artırır azalmıştır. Egdeğişimine araştırmak için incelenen10Tauc araziler soğurma spektrumları elde edildi. Sonuç 1.7 ev aynı Eg ama farklı (αhν)2 değeri gösterir. En iyi aygıtı performansını SbCl3molar oranı elde edildi: TU = 1:2.03, Tablo 1' de gösterildiği gibi.

Figure 1
Resim 1 : Sb2S3 ifade substrat olarak ifade yordamı bir Şematik diyagramı. (bir), (b) ve (c) bu paneller gösterir üç önemli deneysel adımlar. (d) Bu panel gösterir sonuç örnek oluşur (mp-TiO2 Sb2S3) / TiO2- BL/FTO cam. XRD desende standart stibnite Sb2S3 yapısı (JCPDS No 42-1393) kırmızı sütun olarak çizilir. Bu rakam Choi ve ark. değiştirildi 3. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2 : TiO2- BL kalınlığı anahtarında etkileri adım 1. (bir) Bu panel kesit FESEM görüntüleri fotovoltaik cihazlar farklı TiO2- BL kalınlıkları ile fabrikasyon gösterir. Albümdeki BL # TiO2demek - BL fabrikasyon # tarafından tekrarı ve TiO2parçası - BL kırmızı bir dikdörtgen ile işaretlenir. (b) Bu grafik TiO2- BL kalınlığı tekrarlama sayısının bir fonksiyonu olarak gösterir. (c) Bu panel PCE grafik TiO2- BL kalınlığı bir fonksiyonu olarak gösterir. Semboller ve hata çubukları Masası c ortalama ve standart sapmalar, sırasıyla, on aygıtları PCE verilerden elde bulunmaktadır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 : Mp-TiO2 kalınlığı anahtarında etkileri adım 2. (bir) Bu panel yüzeylerde farklı mp-TiO2 kalınlıkları ile kesit FESEM görüntüleri gösterir. (b) Bu panel J-V eğrileri bir varyasyon mp-TiO2 kalınlığı bir fonksiyonu olarak gösterir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4 : SbCl3molar oranı etkileri /TU anahtar adım 3. Bu paneller (bir) emme, (b) bir Tauc grafik arsa ve farklı SbCl3ile fabrikasyon örnekleri (c) fotoğrafları göster: TU molar oranları. SB2S3 doğrudan Egvar varsayarak Tauc Arsa tarafından elde edildi. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

SbCl3: TU oranı JSC (mA cm-2) VOC (mV) FF (%) PCE (%) Rsoydan/rS (Ω cm2)
1:1.4 12,2 475.4 61.7 3.8 582.4/7.1
1:1.6 12 487.4 66.4 4.1 1135.4/6.5
1:1.8 12,7 493.4 66.5 4.4 1217.3/6.8
1:2.0 13,1 493.4 61.6 4.2 644.7/7.8
1:2.2 13 487.4 59.4 3.9 541.8/8.9

Tablo 1: SbCl3molar oranı etkileri /TU fotovoltaik performansına. JSC, VOCve FF belirtmek akım yoğunluğu, açık-voltaj ve doldurma faktörü, sırasıyla kısa devre. Tablo Choi ve ark. yeniden oluşturulmuştur 3.

Takıma giren Şekil S1: Mp-TiO2varlığı etkileri. Bu paneller tipik (bir) aygıt bağlı olarak mp-TiO2varlığı performans ve (b) emme özellikleri gösterir. Örnekleri Şekil 2için kullanılanlarla aynı koşullar altında imal. MP-TiO2 1 mikron kalınlığında karşılaştırma için kullanıldı. Bu dosyayı indirmek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

TiO2- BL yaygın olduğu bir delik engelleme katman güneş hücreleri olarak kullanılır. Şekil 2' de gösterildiği gibi büyük bir fark TiO2- BL kalınlığına bağlı olarak aygıt performans gözlendi. Eleştirel FTO ve delik taşıma malzemeleri11arasında herhangi bir doğrudan temas önlemek için bir delik engelleme katman olarak görür çünkü bu nedenle, kalınlığı en iyi genel aygıt performansı elde etmek için optimize edilmelidir. Bu optimum kalınlık TiO2- BL çözüm tür FTO türleri, yöntemi, ışık emici ve aygıt mimarileri bağlı olarak değişir olması gerekmektedir. TiO2- BL kalınlığı yanı sıra sıcaklık ve zaman açısından TiO212kusur kontrolünü dahil olmak üzere tavlama koşullar tarama.

Bu iletişim kuralı ile oluşturulan cihazda mp-TiO2 yüksek performanslı bir iki nedenden dolayı ulaşmada önemli bir rol oynar. İlk olarak, mp-TiO2 cihazlarla genellikle bu mp-TiO olmadan2, mp-TiO2' de, yatırılır Sb2S3 içinde gösterildiği gibi elde edilen daha yüksek emme özellikleri nedeniyle daha yüksek JSC değerlere sahip Takıma giren Şekil S1. İkinci olarak, Sb2S3 bu iletişim kuralı kolayca düzlemsel yüzey13kompakt ince bir film yerine bir ada şekil içine kurulan yolu ile imal edilmiştir. Bu istenmeyen bir doğrudan temas için HTM ve TiO2arasında açar - BL düzlemsel güneş pilleri. Bu nedenle, mp-TiO2 burada tanıttı cihazda kullanmak için ve yüksek performanslı bir ulaşmak için optimum kalınlık mp-TiO2 bulmak için önemlidir. Mp-TiO2ile fabrikasyon güneş hücreleri için mp-TiO2 kalınlığı güneş hücreleri yüksek performans elde etmek için önemli bir faktör olarak kabul edilir ve mp-TiO2yüzeyinde biriken malzeme türüne bağlı olarak değişir. Örneğin, mp-TiO2 kalınlığı 5-30 mikron ve < 200 nm ile genellikle boya duyarlı14 ve melez perovskite güneş hücreleri15,16,17, sırasıyla, ulaşmak için geçerli olur iyi cihaz performansı. Geçerli Sb2S3-duyarlilasmis güneş hücreleri, mp-TiO2 . yaklaşık 1 mikron kalınlığı en iyi performans3için daha uygun ama optimum kalınlık değişebilir ve mp-TiO2 değil gerekebilir bağlı olarak Yöntem2.

İdeal SbCl3belirleme: güçlü JSCiçin Şekil 4' te gösterildiği gibi birbiriyle yakından ilişkili hafif derhal emme özelliklerini etkilediğinden TU molar oranı önemli. Buna ek olarak, en iyi duruma getirilmiş bir oranı yüksek saflıkta Sb2S3 yabancı maddelerin veya kalıntı olmadan oluşturan yardımcı olabilir. Daha yüksek TU oranları ile fabrikasyon örnekleri için elemental kükürt aygıt3şarj akışında kesmeleri yüzeyi oluşturulur. Bu nedenle, gelişmiş cihazlar elde etmek için molar oranı optimize edilmelidir.

Bu çalışmada, biz üç anahtar sırasında bir Sb2S3 ifade ve Sb2S3PV aygıtı performansı üzerindeki etkileri deneysel faktörler göstermiştir-duyarlı güneş hücreleri. Burada sunulan Protokolü Sb2Se35, Sb2(S/Se)37ve CuSbS28dayalı diğer derhal türü PV sistemleri uygulanabilir. Biz kuvvetle bu yöntem yeni PV sistemleri için erişim üzerinde rehberlik sağlar inanıyoruz.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar ifşa gerek yok.

Acknowledgments

Bu eser Daegu Gyeongbuk Enstitüsü bilim ve teknoloji (DGIST) R & D programları ICT, Kore ve Bilim Bakanlığı tarafından desteklenmiştir (hibe No 18-ET-01 ve 18-01-HRSS-04).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ethyl alcohol, Pure, >99.5% Sigma-Aldrich 459836
Titanium(IV) isopropoxide 97% Aldrich 205273
Nitic acid, ACS reagent, 70% Sigma-Aldrich 438073
Antimony(III) chloride Sigma-Aldrich 311375
Thiourea Sigma-Aldrich T7875
N,N-Dimethylformamide, anhydrous, 99.8% Sigma-Aldrich 227056
TiO2 paste with 50 nm particles ShareChem SC-HT040
Poly(3-hexylthiophene) 1-Material PH0148
Chlorobenzene Sigma-Aldrich 284513
FTO/glass (8 Ohmos/sq) Pilkington
Spin coater DONG AH TRADE CORP ACE-200
Hot plate AS ONE Corporation HHP-411
Glove box KIYON KK-021AS
UV OZONE Cleaner AHTECH LTS AC-6
Furnace WiseTherm FP-14
UV/Vis Absorption spectroscopy PerkinElmer Lambda 750
Multifunctional evaporator with glove box DAEDONG HIGH TECHNOLOGIES DDHT-SDP007

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Choi, Y. C., Lee, D. U., Noh, J. H., Kim, E. K., Seok, S. I. Highly Improved Sb2S3 Sensitized-Inorganic-Organic Heterojunction Solar Cells and Quantification of Traps by Deep-Level Transient Spectroscopy. Advanced Functional Materials. 24 (23), 3587-3592 (2014).
  2. Kim, D. -H., et al. Highly reproducible planar Sb2S3-sensitized solar cells based on atomic layer deposition. Nanoscale. 6 (23), 14549-14554 (2014).
  3. Choi, Y. C., Seok, S. I. Efficient Sb2S3-Sensitized Solar Cells Via Single-Step Deposition of Sb2S3 Using S/Sb-Ratio-Controlled SbCl3-Thiourea Complex Solution. Advanced Functional Materials. 25 (19), 2892-2898 (2015).
  4. Godel, K. C., et al. Efficient room temperature aqueous Sb2S3 synthesis for inorganic-organic sensitized solar cells with 5.1% efficiencies. Chemical Communications. 51 (41), 8640-8643 (2015).
  5. Choi, Y. C., et al. Sb2Se3-Sensitized Inorganic-Organic Heterojunction Solar Cells Fabricated Using a Single-Source Precursor. Angewandte Chemie International Edition. 53 (5), 1329-1333 (2014).
  6. Chen, C., et al. 6.5% Certified Efficiency Sb2Se3 Solar Cells Using PbS Colloidal Quantum Dot Film as Hole-Transporting Layer. ACS Energy Letters. 2 (9), 2125-2132 (2017).
  7. Choi, Y. C., et al. Efficient Inorganic-Organic Heterojunction Solar Cells Employing Sb2(Sx/Se1-x)3 Graded-Composition Sensitizers. Advanced Energy Materials. 4 (7), 1301680 (2014).
  8. Choi, Y. C., Yeom, E. J., Ahn, T. K., Seok, S. I. CuSbS2-Sensitized Inorganic-Organic Heterojunction Solar Cells Fabricated Using a Metal-Thiourea Complex Solution. Angewandte Chemie International Edition. 54 (13), 4005-4009 (2015).
  9. Versavel, M. Y., Haber, J. A. Structural and optical properties of amorphous and crystalline antimony sulfide thin-films. Thin Solid Films. 515 (18), 7171-7176 (2007).
  10. Yang, B., et al. Hydrazine solution processed Sb2S3, Sb2Se3 and Sb2(S1-xSex)3 film: molecular precursor identification, film fabrication and band gap tuning. Scientific Reports. 5, 10978 (2015).
  11. Peng, B., et al. Systematic investigation of the role of compact TiO2 layer in solid state dye-sensitized TiO2 solar cells. Coordination Chemistry Reviews. 248 (13-14), 1479-1489 (2004).
  12. Chen, C., et al. Accelerated Optimization of TiO2/Sb2Se3 Thin Film Solar Cells by High-Throughput Combinatorial Approach. Advanced Energy Materials. 7 (20), 1700866 (2017).
  13. Sung, S. -J., et al. Systematic control of nanostructured interfaces of planar Sb2S3 solar cells by simple spin-coating process and its effect on photovoltaic properties. Journals of Industrial and Engineering Chemistry. 56, 196-202 (2017).
  14. Gong, J., Liang, J., Sumathy, K. Review on dye-sensitized solar cells (DSSCs): Fundamental concepts and novel materials. Renewable & Sustainable Energery Reviews. 16 (8), 5848-5860 (2012).
  15. Jeon, N. J., et al. Solvent engineering for high-performance inorganic-organic hybrid perovskite solar cells. Nature Materials. 13 (9), 897-903 (2014).
  16. Choi, Y. C., Lee, S. W., Jo, H. J., Kim, D. -H., Sung, S. -J. Controlled growth of organic-inorganic hybrid CH3NH3PbI3 perovskite thin films from phase-controlled crystalline powders. RSC Advances. 6 (106), 104359-104365 (2016).
  17. Choi, Y. C., Lee, S. W., Kim, D. -H. Antisolvent-assisted powder engineering for controlled growth of hybrid CH3NH3PbI3 perovskite thin films. APL Materials. 5 (2), 026101 (2017).

Tags

Kimya sayı: 137 Sb2S3 karmaşık çözüm Tioüre çözüm-işleme chalcogenides güneş hücreleri inorganik derhal
Anahtar Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>performansını etkileyen faktörler-güneş hücreleri bir Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub> ifade <em>ile</em> SbCl<sub>3</sub>sırasında sensitize-Tioüre karmaşık çözüm-işleme
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Choi, Y. C., Seok, S. I., Hwang, E., More

Choi, Y. C., Seok, S. I., Hwang, E., Kim, D. H. Key Factors Affecting the Performance of Sb2S3-sensitized Solar Cells During an Sb2S3 Deposition via SbCl3-thiourea Complex Solution-processing. J. Vis. Exp. (137), e58062, doi:10.3791/58062 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter