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通过阴离子交换制备带隙可调的硫族钙钛矿合金的工艺路线

材料科学 2024-03-15 v1

摘要

我们展示了通过对 BaZrS3_3 薄膜进行硒化来合成 BaZr(S,Se)3_3 硫族钙钛矿合金。该阴离子交换工艺在不改变正交钙钛矿晶体结构或薄膜微观结构的情况下,制备出成分和带隙可调的薄膜。其直接带隙可在 1.5 至 1.9 eV 之间调节。与直接生长制备的合金薄膜相比,通过这种方式制备的合金薄膜具有强 100 倍的光导响应和更低的扩展缺陷密度。无论是否采用外延,钙钛矿结构在高硒含量薄膜中均保持稳定。这种在 H2_2Se 气体中进行硒化的与制造兼容的工艺,有望推动硫族钙钛矿太阳能电池技术的发展。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.09016,
  title  = {A Processing Route to Chalcogenide Perovskites Alloys with Tunable Band Gap via Anion Exchange},
  author = {Kevin Ye and Ida Sadeghi and Michael Xu and Jack Van Sambeek and Tao Cai and Jessica Dong and Rishabh Kothari and James M. LeBeau and R. Jaramillo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.09016},
  year   = {2024}
}