IV和V族元素的季硫属卤化物因其有趣的半导体性能以及适合太阳能电池的带隙而备受关注。

近日，韩国蔚山科学技术院Sang Il Seok报道了一种单步化学工艺，以使用SbCl₃-硫脲络合物和SnI₂溶液来沉积锡-锑磺酰亚胺（Sn₂SbS₂I₃），首次制造了基于（Sn₂SbS₂I₃）的太阳能电池。

文章要点

1）研究人员采用X射线衍射（XRD）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、X射线光电子能谱（XPS）和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）对Sn₂SbS₂I₃进行了表征。

2）研究人员将Sn₂SbS₂I₃应用于如下结构的太阳电池：氟掺杂氧化锡（FTO)/TiO₂阻挡层（bl-TiO₂)/介孔TiO₂（MP-TiO₂)/Sn₂SbS₂I₃/有机空穴传输层（HTL)/Au。并通过电化学阻抗谱（EIS）和热刺激电流谱（TSC）分析了Sn₂SbS₂I₃太阳电池的界面电荷转移、复合和陷阱态，研究了前驱体浓度对器件性能的影响。

3）结果显示，具有最佳性能的Sn₂SbS₂I₃太阳电池的功率转换效率（PCE）为4.04%。此外，这些电池在相对湿度为80%、空气中温度为85 ℃和标准AM 1.5G（100 mW cm2）的环境条件下也表现出良好的稳定性。

Nie et al., Heteroleptic Tin-Antimony Sulfoiodide for Stable and Lead-free Solar Cells, Matter (2020)

DOI：10.1016/j.matt.2020.08.020

https://doi.org/10.1016/j.matt.2020.08.020