Il monosolfuro di stagno (SnS) è un materiale promettente utilizzato per le celle solari di nuova generazione a causa delle sue caratteristiche non tossiche e dell'abbondanza, oltre alle sue eccellenti proprietà fotovoltaiche. Sakiko Kawanishi e Issei Suzuki hanno guidato un team che è riuscito a far crescere grandi monocristalli di SnS, che può fornire un percorso per la fabbricazione di celle solari SnS con un'elevata efficienza di conversione.

Un'omogiunzione p-n, che consiste di SnS di tipo p e di tipo n, è la chiave per ottenere celle solari SnS ad alta efficienza. La fabbricazione di tali celle solari si è finora dimostrata difficile a causa della complessità della fabbricazione di SnS di tipo n in contrasto con l'SnS di tipo p facilmente fabbricabile.

Per risolvere il problema, il team ha progettato una composizione di mangime originale utilizzata per la crescita del flusso di cristalli SnS. Questo è qualcosa che non era stato sperimentato con successo prima. Un cambiamento drammatico è apparso nei cristalli cresciuti per aggiunta di alogeni, questo è, ingrandimento della dimensione del cristallo fino a un massimo di 24 mm di larghezza, oltre a includere una caratteristica di conduzione di tipo n. I cristalli più grandi abbassano la posta in gioco della produzione di prova delle celle solari SnS con omogiunzione p-n, che accelera lo sviluppo per l'applicazione pratica.

Questi risultati sono stati pubblicati in Crescita e design dei cristalli il 21 agosto, 2020.