Am Joer 2009, wéi Kalzit-Dënnschichtzellen ugefaangen hunn ze erschéngen, louch d'Konversiounseffizienz bei nëmmen 3,8% a war ganz séier eropgaang. An der Eenheet 2018 huet d'Laboreffizienz 23% iwwerschratt. Déi grondleeënd molekular Formel vun enger Chalcogenidverbindung ass ABX3, an d'A-Positioun ass normalerweis e Metallion, wéi Cs+ oder Rb+, oder eng organesch funktionell Grupp. Wéi (CH3NH3;), [CH(NH2)2]+; d'B-Positioun ass normalerweis divalent Kationen, wéi Pb2+ an Sn2+ Ionen; d'X-Positioun ass normalerweis Halogenanionen, wéi Br-, I-, Cl-. Duerch d'Ännere vun de Komponenten vun de Verbindungen ass déi verbueden Bandbreet vun de Chalcogenidverbindungen tëscht 1,2 an 3,1 eV justierbar. Déi héicheffizient photovoltaesch Konversioun vu Chalcogenidzellen bei kuerze Wellelängten, iwwerlagert op Zellen mat aussergewéinlecher Konversiounsleistung bei laange Wellelängten, wéi heterogen kristallin Siliziumzellen, kann theoretesch eng photovoltaesch Konversiounseffizienz vu méi wéi 30% erreechen, wouduerch d'Grenz vun der theoretescher Konversiounseffizienz vu kristalline Siliziumzellen vun 29,4% duerchbrécht. Am Joer 2020 huet dës gestapelte Batterie am Berliner Laboratoire vun Heimholtz, Däitschland, schonn eng Konversiounseffizienz vun 29,15% erreecht, an d'Chalcogenid-kristallin Silizium gestapelte Zell gëllt als eng vun den Haaptbatterietechnologien vun der nächster Generatioun.
D'Chalcogenid-Filmschicht gouf mat enger zwee-Schrëtt-Method realiséiert: fir d'éischt goufen poréis Pbl2- a CsBr-Filmer op d'Uewerfläch vun Heterojunction-Zellen mat flauschege Flächen duerch Ko-Evaporatioun ofgesat an duerno mat enger Organohalogenid-Léisung (FAI, FABr) duerch Spin-Coating bedeckt. Déi organesch Halogenid-Léisung penetréiert an d'Poren vum op Damp ofgesaten anorganesche Film a reagéiert dann a kristalliséiert bei 150 Grad Celsius fir eng Chalcogenid-Filmschicht ze bilden. D'Déckt vum sou krittene Chalcogenid-Film war 400-500 nm, an e gouf a Serie mat der ënnerläitender Heterojunction-Zell verbonnen fir d'Stroumanpassung ze optimiséieren. D'Elektronetransportschichten um Chalcogenid-Film sinn LiF a C60, déi sequentiell duerch thermesch Dampofsetzung kritt ginn, gefollegt vun der Atomschichtofsetzung vun enger Pufferschicht, Sn02, a Magnetronsputtering vun TCO als transparent Frontelektrode. D'Zouverlässegkeet vun dëser gestapelter Zell ass besser wéi déi vun der Chalcogenid-Eenschicht-Zell, awer d'Stabilitéit vum Chalcogenidfilm ënner den Ëmweltafloss vu Waasserdamp, Liicht an Hëtzt muss nach verbessert ginn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 20. Oktober 2023