該電池是通過(guò)添加一種特殊添加劑來(lái)制造的，該添加劑可改善三硫化銻薄膜的低結(jié)晶度和高電阻率。除了提高效率之外，該器件還顯示出0.62V的開路電壓、15.85mA/cm2的短路電流密度和59.61%的填充因子。

三硫化銻（Sb2S3）目前用于彈藥、煙花。紅寶石色玻璃和塑料。

中國(guó)西北工業(yè)大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種基于三硫化二銻(Sb2S3)的平面薄膜太陽(yáng)能電池，其功率轉(zhuǎn)換效率為5.84%。作為比較，迄今為止開發(fā)的大多數(shù)三硫化銻電池的效率接近4%。

到目前為止，由于Sb2S3薄膜的低結(jié)晶度和高電阻率影響了器件在效率方面的性能，這種電池類型遠(yuǎn)未達(dá)到商業(yè)生產(chǎn)。然而，Sb2S3具有良好的帶隙，范圍從1.70到1.90eV，并且具有顯著的光吸收系數(shù)，科學(xué)家們通過(guò)應(yīng)用一種稱為4-Chloro3-nitrobenzosulfonylChloride(CSCl)的添加劑制造了他們的設(shè)備，他們已經(jīng)能夠緩解這些問題。

將添加劑旋涂在氧化鈦(TiO2)基材上并退火至結(jié)晶。Spiro-OMeTAD用于空穴傳輸層。CSCl的引入提高了具有[a]大晶粒尺寸的Sb2S3薄膜的結(jié)晶度，他們?cè)谧罱l(fā)表的論文《提高Sb2S3平面薄膜太陽(yáng)能電池性能的有效添加劑》中解釋道。在材料組學(xué)雜志。而且CSCl分子[es]的兩個(gè)末端Cl與Sb原子相互作用，這有利于增加Sb原子周圍的電子密度。

此外，科學(xué)家們解釋說(shuō)，使用CSCl并沒有改變Sb2S3薄膜的厚度，而是提高了Sb2S3薄膜的費(fèi)米能級(jí)，從而增加了電池Sb2電子傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)力S3和TiO2層。費(fèi)米能級(jí)定義了輻射能量向電化學(xué)能量的有效轉(zhuǎn)換。

在AM1.5G的標(biāo)準(zhǔn)照明下進(jìn)行測(cè)試，濃度為0.5%和3%CSCl添加劑的兩個(gè)器件的平均功率轉(zhuǎn)換效率分別為4.35%和4.98%。CSCl濃度為1.5%時(shí)，電池效率為5.84%，開路電壓為0.62V，短路電流密度為15.85mAcm2，填充因子為59.61%。含有0.5%、1.5%和[和]3%CSCl添加劑的Sb2S3薄膜顯示出光吸收能力的明顯改善，這源于Sb2S3薄膜的結(jié)晶度提高，中國(guó)研究小組表示。