过渡金属硫族化合物太阳能电池中的高开路电压
应用物理
2020-09-30 v1
摘要
基于层状材料的超薄太阳能电池的转换效率一直受其开路电压的限制，通常其被钉扎在0.6 V以下的值。在此，我们报道了在由取代掺杂MoS2制造的120 nm厚垂直堆叠同质结中实现了1.02 V的开路电压。这一高开路电压与MoS2同质结中的能带排列一致，该排列比广泛使用的TMDC异质结构更有利。它也归因于取代掺杂MoS2的高性能，特别是用Nb掺杂的p型材料，这通过尽管体相MoS2为间接带隙性质仍观察到来自隧穿石墨烯/BN/MoS2结构的电致发光得以证明。我们发现照射TMDC/金属接触会在MoS2范德瓦耳斯同质结中降低测得的开路电压，因为它们具有光活性，这指出需要开发到低电阻、欧姆接触掺杂MoS2以实现实用器件中的高效率。此处展示的高开路电压确认了层状过渡金属硫族化合物用于开发高效超薄太阳能电池的潜力。
引用
@article{arxiv.2009.13911,
title = {High open-circuit voltage in transition metal dichalcogenide solar cells},
author = {Simon A. Svatek and C. Bueno and Der-Yuh Lin and James Kerfoot and Carlos Macías and Marius H. Zehender and Ignacio Tobías and Pablo García-Linares and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Peter Beton and Elisa Antolín},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.13911},
year = {2020}
}