《表2 Zn1-xMgxO在不同x值时的禁带宽度、电子亲和势和Zn1-xMgxO/CZTS界面导带带阶》

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《Zn_(1-x)Mg_xO/Cu_2ZnSnS_4异质结薄膜太阳能电池的仿真研究》

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研究了Zn1-xMgx O三元合金的禁带宽度以及Zn1-xMgx O/CZTS异质结界面能带带阶。当Mg含量x为0.25时，Zn1-xMgx O/CZTS异质结界面能带带阶如图1所示，其中，Ec为导带底位置，Ev为价带顶位置。CZTS的导带底高于Zn Mg O的Ⅱ型异质结界面，其导带带阶?Ec=-0.2 e V。随着Mg含量的逐渐增加，Zn Mg O禁带宽度不断增加，根据共阴离子规律[13]，价带顶位置变化很小（本文视为无变化），而导带底的位置逐渐增加。因此随着Mg含量的逐渐增加，Zn1-xMgx O/CZTS异质结界面处?Ec值发生变化，由负值逐渐变成正值。表2为三元合金Zn1-xMgx O在不同x值时的禁带宽度、电子亲和势和Zn1-xMgx O/CZTS界面导带带阶。由表2所示，当x=0.5时，导带帯阶为?Ec=0.8 e V，光生电子将很难越过如此高的势垒到达n区。因此，适当大小的Zn1-xMgx O/CZTS异质界面导带带阶才有利于电子空穴对的分离和收集。