هاليدات القصدير: التقدم والتحديات

الملخص: تم الإبلاغ عن هندسة التركيب الكيميائي لهاليدات الرصاص عبر استبدال جزئي أو كامل للرصاص السام بالقصدير كممارسة ممكنة نظراً للنطاق الأيوني المناسب للقصدير وإمكانية وجوده في حالة +2. بشكل مثير، يؤدي الاستبدال الكامل إلى تضييق فجوة الطاقة بينما يؤدي الاستبدال الجزئي إلى ظاهرة غير اعتيادية تتضمن تضييقًا إضافيًا في فجوة الطاقة مقارنةً بمركبات هاليدات الرصاص والقصدير النقية. وللأسف، لم يتم استغلال مزايا هذا السلوك الغير اعتيادي بشكل صحيح. على الرغم من التقدم الواعد في تحسين خصائص وأداء أنظمة الهاليد القصديرية، لا تزال معلمات الخلايا الكهروضوئية (PV) لهذه الأنظمة أقل بكثير مقارنةً بتلك الخاصة بنظائرها القائمة على الرصاص. تلخص هذه المراجعة التقدم الحالي والتحديات في تحضير وخصائص الشكل والخصائص الضوئية للهاليدات القصديرية، وكيف تؤثر هذه العوامل على أدائها في الخلايا الكهروضوئية. على الرغم من أنه يمكن القول إن أنظمة هاليدات الرصاص قد تبقى التكنولوجيا الأكثر طلبًا في مجال خلايا الطاقة الشمسية من الأفلام الرقيقة، إلا أنه يتم اقتراح اتجاهات بحثية مستقبلية لتحسين خصائص مواد هاليدات القصدير لأداء أفضل للأجهزة.