高效低成本薄膜太阳能电池是未来光伏技术的主流,充分利用太阳辐射提高电池效率是人们努力的方向之一。虽然叠层电池具有较大的光谱响应范围,但复杂的制作工艺和昂贵的价格限制了其应用。本项目以染料敏化电池为原型器件,利用叠层电池的概念;引入半导体纳米结构和量子点,利用ZnO纳米结构优异的电子传输性能、PbS和CdSe量子点的可调控光谱吸收特性,实现双量子点共敏化高效低成本新型太阳能薄膜电池;重点研究纳米结构和量子点的制备并优化工艺条件;探索量子点在ZnO纳米结构中复合行为;深入分析纳米结构、量子点及其复合结构的光谱响应过程;着重复合两种量子点的ZnO纳米结构电池,研究提高电池光电转换效率的主要机制,并对电池的性能进行细致评价与分析。项目的实施有助于了解量子点与氧化物纳米结构的相互作用规律,有助于把握纳米组装结构在光电转换过程中的作用与内在联系,也有助于在光电转换基础研究的源头形成系列核心知识产权。
英文主题词quantum dots;photoelectric conversion;solar cell;ZnO;