溶液法制备硒化锑薄膜的原理

基于在太阳能光伏领域的长期研究实践，武汉光电国家实验室（筹）唐江教授课题组着力于探索来源广泛、价格低廉、绿色无毒的新型半导体材料以实现高效低成本的光伏发电。通过努力，他们另辟蹊径，将目标锁定在一个尚未被广泛研究的V-VI 化合物硒化锑（Sb2Se3）上。硒化锑作为太阳能电池吸光层材料，具有如下优势：i）硒化锑禁带宽度约为1.1 eV，非常接近硅（1.12 eV），单结电池的理论光电转换效率>30%ii) 硒化锑吸光系数大，可见光区大于105 cm-1，可用亚微米薄膜对入射太阳光进行充分吸收； iii)硒化锑为简单二元化合物，物相唯一，且可在较低温度（<300 ℃）实现高质量薄膜生长，可降低生产能耗； iv）硒化锑的原料价格低廉（每平米的硒化锑薄膜电池原料成本约为2元），储量丰富、绿色低毒（中美欧盟都未将硒化锑列为剧毒或者致癌物）。因此，硒化锑的光电和材料性质优良，有希望制备低成本、高效率的太阳能电池，具有重要的科学价值和应用前景，值得研究。

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