影响锌黄锡矿太阳能电池性能的关键因素找到了

太阳能是目前可再生能源种类中最易普及和推广使用的清洁能源之一。光伏发电作为太阳能利用的主要形式，在现代农业种植、灌溉、病虫害防治及农业机械动力等领域有着重要的应用。

锌黄锡矿基（CZTS）材料因其丰富的组成元素、无毒性和高吸收系数等优点，已成为太阳能光伏领域的研究热点。CZTS太阳能电池的光电转换效率在2024年已达到14.9%，但仍低于硅和其他薄膜太阳能电池技术。

开路电压损失是限制CZTS太阳能电池性能的关键因素之一。提升开路电压的关键在于抑制带尾态和非辐射电荷复合。目前，带尾态的来源及其对CZTS太阳能电池光电性能的影响机制仍不清楚。

对此，湖南农业大学化学与材料科学学院教授李位课题组与南加州大学、中国 科学院 福建物质结构研究所的研究者合作，采用从头算非绝热分子动力学模拟方法，揭示了CZTS带尾态和电荷损失的根源，并提出了相应的消除策略。研究成果近日在线发表于《美国化学会志》（ JACS ）。