據(jù)河南許昌學(xué)院學(xué)報報道，該院表面微納米材料研究所鄭直課題組最近在新型異質(zhì)結(jié)薄膜太陽能電池材料研發(fā)方面取得新進展。相關(guān)成果日前發(fā)表于英國皇家化學(xué)會主辦的《道爾頓》雜志。

據(jù)了解，傳統(tǒng)的單晶硅太陽能電池雖然具有較高的穩(wěn)定性和光電轉(zhuǎn)化效率，但隨著能源和環(huán)境兩方面問題的日益突出，其生產(chǎn)和應(yīng)用受到挑戰(zhàn)。一個重要原因是p-n結(jié)的制備須在高溫條件下完成，其復(fù)雜的制備過程需要消耗較高的能量，且會造成一定程度的環(huán)境污染。

鄭直課題組利用部分化合物半導(dǎo)體可低溫(室溫)合成的特性，在半導(dǎo)體或?qū)щ娀妆砻娴蜏卦恢苽淞说饣瘉嗐~、硒化銀和溴化氧鉍等化合物半導(dǎo)體薄膜，并將致密、均勻的片狀或金字塔狀的有序陣列p-n結(jié)薄膜制作成低成本太陽能電池器件。
該類低溫原位方法制備的p-n結(jié)薄膜能有效提高光生載流子的分離，并抑制電子空穴復(fù)合。其具有操作簡單、反應(yīng)快捷且重復(fù)性好，產(chǎn)品易成膜、能耗低、環(huán)境友好、可大面積制備等優(yōu)勢，同時克服了傳統(tǒng)成膜過程中顆粒團聚、微觀結(jié)構(gòu)破壞、雜質(zhì)引入、高溫退火、機械穩(wěn)定性差等問題。這為制造大面積、低成本及低能耗光電薄膜及器件提供了一種新的思路和可靠方法。