Yn 2009, doe't tinne-filmsellen fan kalsiet begûnen te ferskinen, wie de konverzje-effisjinsje mar 3,8%, en naam tige fluch ta. Yn ienheid 2018 wie de laboratoariumeffisjinsje mear as 23%. De basis molekulêre formule fan in chalcogenideferbining is ABX3, en de A-posysje is meastentiids in metaalion, lykas Cs+ of Rb+, of in organyske funksjonele groep. Lykas (CH3NH3;), [CH(NH2)2]+; de B-posysje is meastentiids divalente kationen, lykas Pb2+ en Sn2+ ioanen; de X-posysje is meastentiids halogeenanionen, lykas Br-, I-, Cl-. Troch de komponinten fan 'e ferbiningen te feroarjen, is de ferbeane bânbreedte fan chalcogenideferbiningen ferstelber tusken 1,2 en 3,1 eV. De heech-effisjinte fotovoltaïske konverzje fan chalcogenide-sellen by koarte golflingten, boppe-op sellen mei útsûnderlike konverzjeprestaasjes by lange golflingten, lykas heterogene kristalline silisiumsellen, kin teoretysk in fotovoltaïske konverzje-effisjinsje fan mear as 30% berikke, wêrby't de limyt fan 'e teoretyske konverzje-effisjinsje fan kristalline silisiumsellen fan 29,4% trochbrekt. Yn 2020 hat dizze stapelde batterij al in konverzje-effisjinsje fan 29,15% berikt yn it Berlynske Laboratoarium fan Heimholtz, Dútslân, en de chalcogenide-kristalline silisium stapelde sel wurdt beskôge as ien fan 'e wichtichste batterijtechnologyen fan' e folgjende generaasje.
De chalcogenide-filmlaach waard realisearre troch in twa-stapmetoade: earst waarden poreuze Pbl2- en CsBr-films ôfset op it oerflak fan heterojunction-sellen mei pluizige oerflakken troch ko-evaporaasje, en doe bedekt mei in organohalide-oplossing (FAI, FABr) troch spin-coating. De organyske halogenide-oplossing penetrearret yn 'e poaren fan' e damp-ôfsette anorganyske film en reagearret dan en kristallisearret by 150 graden Celsius om in chalcogenide-filmlaach te foarmjen. De dikte fan 'e sa krigen chalcogenide-film wie 400-500 nm, en it waard yn searje ferbûn mei de ûnderlizzende heterojunction-sel om stroomoanpassing te optimalisearjen. De elektrontransportlagen op 'e chalcogenide-film binne LiF en C60, efterinoar krigen troch termyske dampôfsetting, folge troch atoomlaachôfsetting fan in bufferlaach, Sn02, en magnetronsputtering fan TCO as in transparante frontelektrode. De betrouberens fan dizze stapelde sel is better as dy fan 'e ienlaachsel fan chalcogenide, mar de stabiliteit fan 'e chalcogenidefilm ûnder de miljeu-ynfloeden fan wetterdamp, ljocht en waarmte moat noch ferbettere wurde.
Pleatsingstiid: 20 oktober 2023