Stort tinmonosulfidkrystal åbner vejen for næste generations solceller

Tinmonosulfid (SnS) er et lovende materiale, der bruges til næste generation af solceller på grund af dets ikke-toksiske egenskaber og overflod, ud over dens fremragende solcelleegenskaber. Sakiko Kawanishi og Issei Suzuki ledede et hold, der har haft held med at dyrke store enkeltkrystaller af SnS, som kan give en vej til fremstilling af SnS-solceller med en høj konverteringseffektivitet.

En p-n homojunction, som består af p-type og n-type SnS, er nøglen til at opnå SnS solceller med høj effektivitet. Fremstillingen af ​​sådanne solceller har indtil nu vist sig vanskelig på grund af kompleksiteten i at fremstille n-type SnS i modsætning til den let fabrikerbare p-type SnS.

For at løse problemet, holdet designede en original fodersammensætning, der blev brugt til fluxvækst af SnS-krystaller. Dette er noget, der ikke var blevet afprøvet med succes før. En dramatisk ændring viste sig i de dyrkede krystaller ved halogentilsætning, det er, forstørrelse af krystalstørrelsen til maksimalt 24 mm i bredden, ud over at inkludere en ledningskarakteristik af n-type. De større krystaller sænker indsatsen for at prøve fremstilling af SnS solceller med p-n homojunction, som accelererer udviklingen til praktisk anvendelse.

Disse resultater blev offentliggjort i Krystalvækst og design den 21. august, 2020.