Tinmonosulfide (SnS) is een veelbelovend materiaal dat wordt gebruikt voor zonnecellen van de volgende generatie vanwege zijn niet-toxische eigenschappen en overvloed, naast zijn uitstekende fotovoltaïsche eigenschappen. Sakiko Kawanishi en Issei Suzuki leidden een team dat erin is geslaagd grote eenkristallen SnS te kweken, die een pad kunnen bieden voor de fabricage van SnS-zonnecellen met een hoge conversie-efficiëntie.

Een p-n homojunctie, die bestaat uit p-type en n-type SnS, is de sleutel tot het verkrijgen van SnS-zonnecellen met een hoog rendement. De productie van dergelijke zonnecellen is tot nu toe moeilijk gebleken vanwege de complexiteit van het fabriceren van n-type SnS in tegenstelling tot het gemakkelijk te fabriceren p-type SnS.

Het probleem oplossen, het team ontwierp een originele voedingssamenstelling die werd gebruikt voor de fluxgroei van SnS-kristallen. Dit is iets dat nog niet eerder met succes is uitgeprobeerd. Er trad een dramatische verandering op in de gegroeide kristallen door toevoeging van halogeen, dat is, vergroting van de kristalgrootte tot maximaal 24 mm breed, naast het opnemen van een n-type geleidingskarakteristiek. De grotere kristallen verlagen de inzet van proefproductie van de SnS-zonnecellen met p-n homojunctie, wat de ontwikkeling voor praktische toepassing versnelt.

Deze resultaten zijn gepubliceerd in Kristalgroei en ontwerp op 21 augustus, 2020.