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【2h】

Efficient and Stable Planar n–i–p Sb2Se3 Solar Cells Enabled by Oriented 1D Trigonal Selenium Structures

机译：高效稳定的平面N-I-P SB2SE3通过定向的1D三角硒结构实现了太阳能电池

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摘要

Environmentally benign and potentially cost‐effective Sb Se solar cells have drawn much attention by continuously achieving new efficiency records. This article reports a compatible strategy to enhance the efficiency of planar n–i–p Sb Se solar cells through Sb Se surface modification and an architecture with oriented 1D van der Waals material, trigonal selenium (t‐Se). A seed layer assisted successive close spaced sublimation (CSS) is developed to fabricate highly crystalline Sb Se absorbers. It is found that the Sb Se absorber exhibits a Se‐deficient surface and negative surface band bending. Reactive Se is innovatively introduced to compensate the surface Se deficiency and form an (101) oriented 1D t‐Se interlayer. The p‐type t‐Se layer promotes a favored band alignment and band bending at the Sb Se /t‐Se interface, and functionally works as a surface passivation and hole transport material, which significantly suppresses interface recombination and enhances carrier extraction efficiency. An efficiency of 7.45% is obtained in a planar Sb Se solar cell in superstrate n–i–p configuration, which is the highest efficiency for planar Sb Se solar cells prepared by CSS. The all‐inorganic Sb Se solar cell with t‐Se shows superb stability, retaining ≈98% of the initial efficiency after 40 days storage in open air without encapsulation.
机译：环境良性和潜在的具有成本效益的SB SE太阳能电池通过不断实现新的效率记录来吸引了很多关注。本文报告了兼容的策略，以通过SB SE表面改造和具有定向1D范德瓦尔斯材料，三角硒（T-SE）的平面N-I-P SB SE太阳能电池和架构的兼容策略。辅助连续的闭合间隔升华（CSS）的辅助连续的闭合间隔升华（CSS）以制造高度结晶的SB SE吸收器。发现SB SE吸收器具有SE缺陷的表面和负表面带弯曲。具有创新性的反应性的SE以补偿表面SE缺陷并形成（101）定向的1D T-SE中间层。 P型T-SE层促进了在SB SE / T-SE接口处的有利带对准和带弯曲，并且用作表面钝化和空穴传输材料，其显着抑制界面重组并增强载流子提取效率。在超级晶体N-I-P构型的平面SBS S太阳能电池中获得7.45％的效率，这是由CSS制备的平面SB SE太阳能电池的最高效率。具有T-SE的全无机SB SE太阳能电池显示出极好的稳定性，在没有封装的情况下在露天储存40天内储存后的初始效率。

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