量子點敏化納晶薄膜電極的制備及光電轉換性能.pdf

1、量子點敏化太陽能電池(QDSSCs)因其低成本和高的理論轉化率，引起了人們的廣泛研究。光陽極作為電池的核心部分，其性能對QDSSCs的性能起決定性作用。本論文基于CdSe量子點敏化太陽能電池，研究了CdSe量子點敏化納晶薄膜電極的制備及表面處理對QDSSCs性能的影響，具體研究內容如下:
　　1、采用離子轉換法制備了CdSe敏化ZnO薄膜太陽能電極，進一步組裝成太陽能電池。通過SEM、TEM、XPS、XRD、紫外可見吸收等對光陽極

2、的結構及光學吸收性能進行了表征。在此基礎上，通過光電流-電壓曲線測定了電池的光伏性能，并采用電化學阻抗等研究了電池的動力學性能。結果表明，采用離子交換法制備光陽極能有效地提高電池的光吸收性能及量子點的光生電子注入效率、降低載流子的復合，有利于提高太陽能電池的性能。CdSe敏化ZnO太陽能電池的光電轉換效率達到3.95％。
　　2、對CdSe/ZnO光陽極進行ZnSe處理，研究了ZnSe處理對電池性能的影響，獲得了光電轉換效率為5.

3、08％的CdSe敏化ZnOQDSSCs。在此基礎上，通過電化學阻抗等技術對電池動力學性能進行了研究。結果表明，ZnSe處理能有效地降低電子復合，提高電子在膜內的傳輸速率，有利于電池效率的提高。
　　3、利用高溫注入法并通過控制反應條件合成不同顆粒尺寸的單分散CdSe量子點，通過直接吸附(DA)及連接分子輔助法(LA)制備了CdSe/TiO2光陽極并組裝成太陽能電池。通過紫外可見吸收、SEM、TEM、J-V曲線及阻抗等對光陽極及電池