上海大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 18 ›› Issue (3): 271-276.doi: 10.3969/j.issn.1007-2861.2012.03.011
余斌,徐飞,马忠权,周平华,石建伟,郑玲玲,李拥华,洪峰
YU Bin,XU Fei,MA Zhong-quan,ZHOU Ping-hua,SHI Jian-wei,ZHENG Ling-ling,LI Yong-hua,HONG Feng
摘要: 利用第一性原理模拟计算铜铟硒(CIS)太阳能电池CIS吸收层,及CIS中普遍存在的有序缺陷化合物(ordered defect compound,ODC)CuIn5Se8的性质.依据CuIn5Se8形成的方式,结合对称性越高、能量越低的原则,建立CuInS2中的ODC CuIn5S8结构,并从态密度角度讨论CuInS2与CuIn5S8的差异.分别选用ZnSe和CuI半导体作为CIS和CuInS2电池的缓冲层,利用第一性原理计算得到价带偏移(valence band offset,VBO).在ZnSe/CIS界面处,CIS的价带顶(valence band maximum,VBM)比ZnSe高0.52 eV;在CuI/ CuInS2界面处,CuI的价带顶比CuInS2低0.37 eV,表明CuI非常适合应用于CuInS2电池缓冲层.ODC中由于Cu的缺失,其d轨道电子和阴离子p轨道电子的p-d排斥力减小,使ODC材料的价带顶相对于自身本征材料有所下降.
中图分类号: