2024年1月30日，Elsevier 旗下国际著名期刊《Materials Today Energyt》在线发表了云南师范大学能源与环境科学学院​王书荣教授和宋乔刚博士的最新研究成果《Analyzing on the synergistic effect of Ag and Ge co-incorporation on Cu2ZnSnSe4 thin-film solar cells》。云南师范大学能源与环境科学学院王书荣教授和宋乔刚博士为通讯作者。

介绍了Ag和Ge共掺入Cu2ZnSnSe4薄膜太阳能电池的协同效应，文章报道了用Ag部分取代Cu，用Ge部分取代Sn在CZTSe上的双阳离子取代。掺银可以降低价带，锗在CZTSSe薄膜中的掺入促进了晶粒的生长，CAZTGSe装置的PCE最高为10.12%。

Abstract

At present, the large number of inherent CuZn anti-site defects and harmful [2CuZn+SnZn] defect clusters in the CZTSe film layer limit the further progress of device efficiency. In this paper, Ag and Ge double cations were introduced into the CZTSe film layer, and (CuAg)2ZnSnGeSe4 (CAZTGSe) films were synthesized successfully by the sol-gel method to cut down the above defects and defect clusters to obtain high-efficiency devices. The influences of double cation substitution on CZTSe by partly replacing Cu with Ag, and Sn with Ge were developed. The role of Ag, Ge, and Ag+Ge substitution was researched by X-Ray Diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), current density-voltage (J-V), and external quantum efficiency (EQE) measurements. By incorporating at 5% Ag and at 20% Ge double cations into the CZTSe film, the device demonstrated the highest efficiency of 10.12%.In addition, the open circuit voltage (VOC) of 503.57 mV, the short circuit current density (JSC) of 31.36 mA/cm2, and the fill factor (FF) of 64.1% were obtained.

https://doi.org/10.1016/j.mtener.2024.101518

扩展阅读：

https://solar.ynnu.edu.cn/info/1187/3247.htm

宋乔刚

工作经历：

2019-08—至今，云南师范大学，能源与环境科学学院（太阳能研究所），讲师

其间，2019-10至2021-06，德宏州梁河县驻村扶贫

教育经历：

（1）2014-09 至 2019-07，中国科学院大学（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所），凝聚态物理专业，博士

（2）2010-09 至 2014-07，云南师范大学，再生资源科学与技术专业，学士

（3）2011-03 至 2014-07，云南师范大学，教师教育学院，学士

近五年主持的科研项目/课题：

（1）云南省科技厅，基础研究专项-青年项目，窄带近红外光电探测器的制备及其性能研究，主持

（2）云南省教育厅，厅局级一般项目，高效叠层近红外光探测器的制备及其集成上转换成像器件研究，主持

（3）云南师范大学，校级一般项目，高效叠层近红外光探测器的制备及其集成上转换非线性成像器件研究，主持

主要研究方向：

光电子器件与物理：有机近红外光电探测器、有机近红外上转换成像器件、钙钛矿太阳电池

代表性科研成果：

(1) Qiaogang Song, Tong Lin, Zisheng Su^*, Bei Chu, Huishan Yang, Wenlian Li, Chun-Sing Lee^*; Organic Upconversion Display with an over 100% Photon-to-photon Upconversion Efficiency and a Simple Pixelless Device Structure, The Journal of Physical Chemistry Letters, 2018, 9(23), 6818-6824.

(2) Qiaogang Song, Tong Lin, Xue Sun, Bei Chu, Zisheng Su^*, Huishan Yang^*, Wenlian Li, Chun Sing Lee; Electronic Level Alignment at an Indium Tin Oxide/PbI₂ Interface and Its Applications for Organic Electronic Devices, ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10(10), 8909-8916.

https://solar.ynnu.edu.cn/info/1187/3097.htm

王书荣

教授，博士生导师

主要招生专业：

农业工程和农业电器自动化

主要研究方向：

半导体材料及半导体光电子器件

学历及研究简历：

1995年9月-1998年7月，云南师范大学，硕士研究生，农村能源工程专业；

2001年9月-2004年7月，中国科学院半导体所，博士研究生，微电子和固体电子学专业；

2005年3月-2010年7月，日本东京大学，博士后，微电子和固体电子学专业；

近三年代表论文和著作：

以通讯作者发表SCI收录论文9篇，EI收录1篇，授权发明专利3项。

近三年主持的国家级或百万以上其他项目：

目前在研国家自然科学基金云南省联合基金1项

近三年主讲课程（研究生、本科生）：

讲授研究生的“太阳电池及电源系统”课程，讲授本科生的“半导体物理基础”和“半导体光电子学”课程。

联系：shrw88@aliyun.com