纳米ZnO基染料/量子点敏化太阳能电池研究

摘要

染料／量子点敏化太阳能电池是目前研究的热点,有较大的发展潜力。在本文中,对染料／量子点敏化太阳能电池制备工艺进行了一定的研究,工作的重点以透明导电玻璃(TCO)为基底沉积半导体薄膜制作光阳极,并讨论不同条件下的薄膜的光电性质。利用X射线衍射、扫描电镜、紫外.可见光谱等分析技术对所制备的薄膜进行了表征。最后将制作的薄膜作为光阳极,组装成电池,采用电化学工作站测试系统分析光电性能。
　　 在染料敏化太阳能电池光阳极研究中,通过电沉积法制备ZnO薄膜,调控电化学参数得到了三种不同形貌的纳米结构(纳米棒、纳米管、纳米片)。并利用这三种纳米结构组装成染料敏化太阳能电池。
　　 在量子点敏化太阳能电池光阳极研究中,制备了ZnO／PbS和ZnO／PbS／Cu2-xS两种薄膜作为光阳极,组装成量子点敏化太阳能电池。
　　 结果显示,ZnO片状形貌能够吸附更多染料粒子,且具有散射效应,其光电转换效率在三种形貌中最高。相较于ZnO／PbS,ZnO／PbS／Cu2-xS光阳极组装成的量子点敏化太阳能电池,光电转换效率大大加强。