Sb2(S1-xSex)3半导体材料在薄膜太阳能电池中的研究进展

"Sb2(S1-xSex)3(0≤x≤1)薄膜太阳能电池的研究进展，包括Sb2Se3、Sb2Te3及Sb2(S,Se)3，作为潜在的低成本、低毒性的半导体材料，因其适宜的禁带宽度和高吸光系数，被广泛关注于薄膜太阳能电池领域。文章总结了近年来的研究进展，并对未来发展进行了展望。" Sb2(S1-xSex)3(0≤x≤1)化合物是一种重要的半导体材料，其中x代表硫(S)和硒(Se)的比例。这种化合物包括三个主要组成部分：Sb2Se3（硫化锑）、Sb2Te3（碲化锑）以及Sb2(S,Se)3（硫硒化锑）。由于这些元素在地壳中的储量丰富，对环境影响小，且成本较低，因此它们被视为太阳能电池领域极具潜力的材料。其禁带宽度在1.1到1.8电子伏特之间，这使得它们能够吸收广泛的太阳光谱，而大于105 cm-1的高吸光系数意味着它们能有效地捕捉光子，转化为电能。 薄膜太阳能电池是一种利用薄膜技术制备的太阳能电池，它们通常比传统的硅基太阳能电池更薄、更轻，且制造成本更低。Sb2(S1-xSex)3材料的薄膜形式尤其适合这一应用，因为它们可以以较低的成本大规模生产，并且由于毒性较低，符合可持续发展的要求。 近年来，科研人员已经取得了一些关于Sb2Se3、Sb2Te3和Sb2(S,Se)3薄膜太阳能电池的重要进展。他们通过各种沉积方法（如化学气相沉积、溶液法制备等）制备了高质量的薄膜，并通过优化器件结构和界面工程，提高了电池的光电转换效率。尽管目前的效率可能仍低于成熟的硅基太阳能电池，但考虑到其环保性和成本效益，Sb2(S1-xSex)3材料在未来的太阳能技术中具有广阔的应用前景。 此外，该领域的研究还涉及到对材料稳定性、长期运行性能以及大面积制备技术的研究，这些都是推动商业化进程的关键因素。未来的研究可能会集中在提高材料的热稳定性和光稳定性，降低缺陷密度，以及开发新的器件架构以进一步提升电池性能。 Sb2(S1-xSex)3(0≤x≤1)化合物及其薄膜太阳能电池技术是当前光伏研究的热点之一。随着科学技术的不断进步，这类材料有望在可再生能源领域发挥重要作用，为解决能源危机和环境保护提供解决方案。