中文摘要：

量子点所具有的量子尺寸效应、多重激子产生效应、高吸收系数和稳定性等特性，为高效利用太阳光能，提高太阳能电池的光谱敏化效率和光电转换效率开辟了一个新的方向和技术途径。本项目在分析了当前国际光电化学领域研究前沿的基础上，开展了量子点敏化纳晶薄膜的光电转换性能和光电转换过程中的光生电子和空穴动力学过程的研究，以期通过光生电荷动力学过程的调控和优化来提高量子点敏化半导体纳晶薄膜太阳能电池光电转换效率。为此分别采用涂敷、电泳沉积和电沉积的方法制备三种宽禁带氧化物半导体纳晶薄膜，同时采用化学沉积和胶体化学方法制备了具有不同能级结构和尺寸的量子点，用多种测试手段测量不同量子点敏化纳晶薄膜的光生电荷各个过程的动力学参数。研究电子注入、复合和输运等动力学过程对量子点敏化纳晶薄膜光电性能的影响。通过以上系统研究，进一步采用不同种类纳晶薄膜和对纳晶薄膜进行表面修饰等方法调控电子注入和复合过程、通过不同的制备方法改善半导体纳晶薄膜的微结构和对纳晶薄膜的掺杂调节光生电子输运性能等技术方法和手段进行电子注入、复合和输运动力学参数的综合优化。为下一步如何提高量子点敏化纳晶薄膜太阳能电池光电转换效率提供科学依据。