Influence of extra trace Mn-doping on the properties of Cu2ZnSn(S,Se)4 absorber layer
Influence of extra trace Mn-doping on the properties of Cu2ZnSn(S,Se)4 absorber layer
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超微量Mn掺杂对Cu2ZnSn(S,Se)4吸收层性能的影响
DOI：
10.1016/j.optmat.2020.110707
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发表时间：
2021
影响因子：
3.9
通讯作者：
Chengjun Zhu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Guonan Cui;Yanchun Yang;Ruilan Chen;Chengjun Zhu
阳离子取代对获得高质量的锌黄锡矿Cu_2ZnSn（S，Se）_4薄膜有重要的贡献。Mn、Ni和Co的最佳替代比例为~0.05，属于低掺杂，以降低它们的缺陷密度，这在一定程度上看起来像Na掺杂的效果。本研究借鉴碱金属掺杂的研究经验，在不影响其他元素（Cu、Zn、Sn）组成的前提下，将微量Mn 2+离子引入前驱体溶液中，并研究了微量Mn 2+离子的加入对吸收层性能的影响。结果表明，随着Mn掺杂量的增加，Cu 2 ZnSn（S，Se）4薄膜的结晶度、电学性能和空穴载流子浓度均有所提高，Mn/（Cu + Zn + Sn）的最佳掺杂比为0.03。此外，还详细研究了微量Mn掺杂对Cu 2 ZnSn（S，Se）4吸收层厚度和元素组成的影响。
Cations substitutions are known to make much significant contribution on achieving the high-quality kesterite Cu2ZnSn(S,Se)4thin films. And the optimal ratios of Mn, Ni and Co substitutions are reported to be ~0.05, belong to the low doping to reduce their defect density, which looks like to some extent the effect of Na doping. In this study, learning the research experience of alkali metal doping, we introduced the extra trace Mn2+ion into the precursor solution without affecting the compositions of other elements (i.e. Cu, Zn, and Sn), and the effect of trace addition on properties of the absorber layer was also studied. It was discovered that crystalline, electrical properties, and hole carrier concentration of Cu2ZnSn(S,Se)4thin films increased with an increase of Mn incorporation, and the best doping ratio of Mn/(Cu + Zn + Sn) was considered to be 0.03. In addition, the effect of extra trace Mn-doping on the film thickness and elemental compositions of Cu2ZnSn(S,Se)4absorber layer were studied in detail.
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作者：
Tejas Prabhakar;N. Jampana
通讯作者：
Tejas Prabhakar;N. Jampana
影响因子：
19
作者：
Gu, Youchen;Shen, Heping;Lin, Hong
通讯作者：
Lin, Hong
DOI：
10.1007/s10854-019-01108-3
发表时间：
2019-03
期刊：
Journal of Materials Science: Materials in Electronics
影响因子：
--
作者：
Xinya Xu;Y. Qu;S. Campbell;Mathieu Garrec;Bethan Ford;V. Barrioz;G. Zoppi;N. Beattie
通讯作者：
Xinya Xu;Y. Qu;S. Campbell;Mathieu Garrec;Bethan Ford;V. Barrioz;G. Zoppi;N. Beattie
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作者：
Wang, Wei;Winkler, Mark T.;Mitzi, David B.
通讯作者：
Mitzi, David B.