O DGIST Thin Film Solar Cell Research Center trabalhou com o professor Kim Se-yoon do Departamento de Engenharia de Novos Materiais da Kyungnam University para investigar a causa da formação de poros, um problema em células solares de filme fino CZTS, que são ecologicamente corretas. células solares de película fina. A equipe já desenvolveu uma tecnologia para superar esse problema.
As células solares, que geram eletricidade convertendo a energia luminosa do sol em energia elétrica, são novas energias renováveis ​​sustentáveis ​​e podem ser facilmente encontradas na vida cotidiana. Entre eles, o filme fino CZTS é de fácil produção em massa, pois utiliza cobre, estanho e zinco como seus principais materiais, que são baratos e pouco tóxicos. Além disso, devido à sua propriedade de flexão, pode ser aplicado em vários campos. Em 2019, o DGIST Thin Film Solar Cell Research Center desenvolveu uma célula solar com a maior eficiência de conversão de energia do mundo de 12,6%. No entanto, ainda necessita de uma solução para diversos defeitos como poros de vários tamanhos gerados próximo ao eletrodo inferior (defeitos de poros).

O DGIST Thin Film Solar Cell Research Center e a equipe de pesquisa liderada por Kim Se-yoon da Kyungnam University investigaram a causa da formação de poros sob a camada de absorção, que é um problema com as células solares de película fina CZTS. Tem maior significado porque é uma tecnologia que pode controlar defeitos de poros usando um princípio relativamente simples. A camada absorvedora de CZTS é produzida revestindo cobre, zinco e estanho em ordem aleatória e depois reagindo-os com enxofre e selênio em altas temperaturas. Neste momento, foi confirmado que grandes poros não foram formados quando o zinco foi revestido primeiro. Esta é uma tecnologia de fonte que pode suprimir a formação de poros e espera-se que aumente ainda mais a eficiência de geração de energia das células solares de filme fino baseadas em CZTS.

O pesquisador sênior do DGIST, Kim Dae-hwan, diz que "como principais conquistas deste estudo, apresentamos um novo modelo de inibição de poros diferente do modelo comum e desenvolvemos uma tecnologia que pode inibir defeitos de formação de poros de maneira simples".

"Neste estudo, induzimos mudanças na microestrutura durante a reação inicial, alterando a ordem de deposição do filme fino de metal e conseguimos suprimir a formação de poros ao fazê-lo", disse o professor Kim Se-yoon Kim, da Universidade Kyungnam. "Além disso, faremos esforços para garantir tecnologia de processo que resolva o problema de poros de dois tamanhos diferentes de uma só vez."

A pesquisa foi publicada em ACS Applied Materials and Interface . + Explorar mais

Maior eficiência da célula solar de película fina flexível CZTSSe alcançada