Проект МОН РК "Развитие технологии синтеза халькогенидных кристаллов Cu2ZnSnS4 и Cu2ZnSnSe4 для тонкопленочных солнечных элементов" (ИРН AP08052719)
Актуальность проекта: Полупроводники CZTS(Se) являются перспективнымы материаламы в качестве поглощающего слоя в тонкопленочных неорганических ФЭП. Благодаря росту качественных кристаллов CZTS появляется возможность создания солнечных элементов с рекордными показателями эффективности конверсии солнечной энергии. В настоящем проекте впервые предлагается использовать раствор-расплавные методы роста для получения функциональных кристаллов Cu2ZnSnS4 и Cu2ZnSnSe4 с оптимальным стехиометрическим составом. Синтезируемые сединения являются перспективными материалами для использования в качестве материалов фотоэлементов в тонкопленочных солнечных батареях.
Цель проекта: Разработка научных основ получения качественных халькогенидных кристаллов Cu2ZnSnS4 (CZTS) и Cu2ZnSnSe4(CZTSe) раствор-расплавленным методом роста для их возможного применения в качестве адсорбирующего слоя фотоэлектрического преобразователя солнечного света.
Ожидаемые и достигнутые результаты:
1) Будут разработаны методика(и) контролируемого роста монофазных кристаллов CZTS(Se) и их твердых растворов с заданной стехиометрией; 2) Будут изучены зависимости электрофизических свойств от стехиометрического состава; 3) Будут созданы научные основы для разработки технологических приемов получения кристаллов CZTS(Se) и других подобных халькогенидных соединении.
Команда проекта:
1) Руководитель проекта - к.х.н., профессор Уралбеков Б.М.
ResearcherID Google Scholar ORCID ResearchGate
2) к.г-м.н. Кох К.А.
ResearcherID Google Scholar ORCID ResearchGate
3) Бахадур А.М.
ResearcherID Google Scholar ORCID ResearchGate
Cписок публикаций:
1) Kokh KA, Atuchin VV, Adichtchev SV, Gavrilova TA, Bahadur AM, Klimov AS, Korolkov IV, Kuratieva N, Mukherjee S, Pervukhina NV, Surovtsev NV. Cu2ZnSnS4 crystal growth using a SnCl2 based flux. CrystEngComm. 2020.
2) Galiyeva, P., Rinnert, H., Balan, L., Alem, H., Medjahdi, G., Uralbekov, B., & Schneider, R. (2021). Single-source precursor synthesis of quinary AgInGaZnS QDs with tunable photoluminescence emission. Applied Surface Science, 150143.
Информация для потенциальных пользователей: Целевые потребители полученных результатов являются компании, использующие фотоэлектрические преобразователи в устройствах преобразования энергии; разработчики фотоэлементов; исследовательские компании в области синтеза и изучения свойств рассматриваемых материалов.