《表2 未掺杂钾元素和不同掺钾量的柔性CZTSSe太阳电池的光电性能参数Tab.2 Solar cell behavior as a function of the K-content》

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《钾掺杂对柔性CZTSSe薄膜及其太阳电池性能的影响》

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各个电池样品的具体光电性能参数列于表2中。从图所示的J-V曲线可以明显看出，掺入钾元素后的柔性CZTSSe太阳电池的转换效率均比未掺杂钾元素的电池转换效率高。当钾掺杂量由0增加到0.5μmol电池的VOC，JSC和FF均有所上升，其中VOC的提高得益于Ti Se杂相明显减少，JSC和FF的增大得益于CZTSSe晶粒尺寸增大，薄膜中晶界减少，电池转换效率由1.21%增加至2.52%，当钾掺杂量继续增大到1.0μmol时VOC稍有下降是因为薄膜中的Ti Se相稍有增加，但电池的JSC和FF明显上升，电池效率由2.52%增加至3.06%。随着钾掺杂量继续增大至1.5和2.0μmol时，柔性CZTSSe太阳电池的转换效率又有所下降，电池的VOC，JSC和FF也明显下降，此时电池光电性能参数的降低一方面是由于钾的掺杂量过多导致CZTSSe晶粒尺寸减小，另一方面是由于钾掺杂量过大时导致CZTSSe/CdS界面间的导带匹配不理想导致的，因此掺入适量的钾元素方可以提高电池的光电性能，当钾掺杂量为1.0μmol时柔性CZTSSe太阳电池的转换效率最高达3.06%，相对于未掺杂钾元素的电池效率提高了约153%。