चाल्कोजेनाइड पेरोव्स्काइट BaZrS3: स्पटरिंग और त्वरित थर्मल प्रोसेसिंग द्वारा पतला फिल्म विकास

हाइब्रिड ऑर्गेनिक–इनऑर्गेनिक मेटल हैलाइड पेरोव्स्काइट पर आधारित टैंडम सौर कोशिकाओं ने 28% तक की दक्षताएं प्राप्त की हैं, लेकिन दीर्घकालिक स्थिरता और Pb की उपस्थिति के लिए प्रमुख चिंताओं ने पूरी तरह से पृथ्वी के अभाव, अंतर्निहित रूप से रासायनिक रूप से स्थिर और गैर-विषाक्त विकल्पों की खोज में रुचि बढ़ा दी है। BaZrS3 एक प्रत्यक्ष बैंड गैप के साथ लगभग 1.8 eV और कम से कम 500 °C तक हवा में स्थिरता के साथ एक आशाजनक उम्मीदवार है। यह कार्य ऐसी यौगिक की पतली फिल्म को समुद्री तापमान पर स्पटरिंग द्वारा संश्लेषण करने का पहला दृष्टिकोण प्रस्तुत करता है, इसके बाद त्वरित थर्मल प्रक्रिया। छोटे निर्माण समय के बावजूद, XRD विवर्तन पीक की चौड़ाई और फोटोल्यूमिनसेंस प्रतिक्रिया की ऊर्जा और वितरण बल्क संश्लेषण विधियों की तुलना में तुलनीय क्रिस्टलीय गुणवत्ता दिखाते हैं। अच्छी क्रिस्टलीकरण के लिए लगभग 900 °C की आवश्यकता थी। इतना उच्च तापमान टैंडम सौर कोशिकाओं के निर्माण के साथ असंगत हो सकता है।