【摘 要】
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液相制备的量子点敏化太阳能电池因其低廉的成本、简单的制备工艺、高的理论能量转化效率成为下一代光伏的有力竞争者之一,受到了科学和技术界的广泛关注.量子点作为电池的核
【机 构】
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中国科学院物理研究所清洁能源实验室,北京
【出 处】
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第一届新型太阳能电池暨钙钛矿太阳能电池学术研讨会
论文部分内容阅读
液相制备的量子点敏化太阳能电池因其低廉的成本、简单的制备工艺、高的理论能量转化效率成为下一代光伏的有力竞争者之一,受到了科学和技术界的广泛关注.量子点作为电池的核心基元,其独特的带隙可调性,高的消光系数,热电子抽取及潜在的多激子效应有望使电池的效率打破传统的Shockley-Queisser极限.量子点敏化剂在光捕获、电荷分离及传输过程扮演着重要角色,对电池的性能有至关重要的影响.本文从量子点的能带调控和器件性能优化方面出发,明以非原位制备的胶体量子点为核,SILAR法原位制备壳材料,制备具有第二类能带结构的核壳异质结构量子点;实现了光谱的拓宽和高效的电荷分离.该沉积方法成功应用于组装CuInS2/CdS .CuInS2/Mn-CdS及CdSeXTe1_x/CdS量子点敏化太阳电池，在标准的AM1.5光照下(100mW/cm2) ,光电转换效率分别达到了:4.69％, 5.38％及5.04％。这种两步法整合了非原位和原位制备量子点的优势，克服了非原位胶体量子点在Ti02电极表面覆盖程度低及原位制备量子点能级不可控的缺点，为具有第二类能带结构的核壳异质结量子点在量子点敏化太阳能电池中的应用提供了一种新的方法。这个工作揭示了如何利用量子点的尺寸效应及界面结构来提高器件的性能，为高缺陷和高失配材料在量子点敏化太阳能电池中的应用提供了一种新的方式。
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