水溶性ⅱ-ⅵ族量子点敏化太阳能电池的组装及性能研究

《水溶性ⅱ-ⅵ族量子点敏化太阳能电池的组装及性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、隶南y大·璺博士学位论文万方数据水溶性

2、

3、-Vl族量子点敏化太阳能电池的组装及性能研究导师姓名：崔二壬数援王查置副班究虽万方数据ASSEMBLYANDPEI江OIUⅥANCEOFSOLARCELLSBASEDONII．VIAQUEOUSQUANTUMDOTSADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofDoctorofEngineeringBYLinXiao—yanSupervisedbyProf．CuiYi—pingAssoc．Prof．WangChun—leiSchoolofElectronicScien

4、ceandEngineeringSoutheastUniversityJune2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特另tlDil以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：如：型垒日期：丝!丝，亟：圭东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，

5、可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。一躲幽⋯躺万方数据摘要量子点敏化太阳能电池由于光谱响应范围可调，消光系数高，理论光电转换效率高等优点成为太阳能电池的重要研究方向之一。迄今为止，量子点敏化太阳能电池的光电转换效率与传统太阳能电池的相比仍然相差较远。本论文主要针对水相量子点用于敏化太阳能电池作了研究，通过增强量子点在光阳极上的吸附，电解质和对电极的改善来提高电池性

6、能。制备了以硫代水杨酸(TSA)为配体的CdTe量子点。研究了前驱体溶液的pH值、浓度、物质的量之比对量子点荧光特性的影响，在最优化条件下，成功制备了量子产率为15％的TSA-CdTe量子点，并对其形貌、组成、电子传输等进行了表征。结果显示硫代水杨酸为配体的CdTe量子点比巯基丙酸配体CdTe量子点的电子传输性能好，表明硫代水杨酸这种具有共轭结构的配体有利于电子的转移。研究了水相量子点在TiOz电极上的吸附机理，提出了通过pH调控量子点吸附的方法。将水相制备的巯基甘油和巯基丙酸为配体的CdTe量子点应用于敏化电池，通过改变吸附时溶液的pH值，来调控量子点和TiOz之间的静电作用，发现调节pH

7、使它们之问的作用力为弱静电斥力时，量子点在TiO：上的吸附最好，获得了能量转换效率为0．75％的CdTe敏化太阳能电池。研究了电解质和对电极对电池性能的影响，通过改进对电极和优化电解质，进一步提高CdTe量子点敏化电池的效率。以CuzS取代传统的Pt作对电极，能获得更好的催化特性，电池的填充因子和效率提高了近一倍。采用多硫电解质，优化S2’和S的量以及水醇比来提高电解质氧化还原的能力。采用改进的电解质和对电极，获得了效率为1．47％的CdTe量子点敏化电池。开展了无毒，绿色量子点敏化太阳能电池的研究。将水溶性的ZnSe及ZnSe掺杂量子点作为敏化剂，制备了电池，发现通过掺杂后，提高了电子从Z

8、nSe向Ti02的注入效率，从而提升了电池的效率。通过原位生长法制备了In2S3和ZrS2敏化电池，研究了它们的光电性能。关键词：水溶性量子点，太阳能电池，静电作用，电解质，对电极。万方数据AbstactAbstractQuantumdotssensitizedsolarcellshavebeenconsideredasoneoftheadvancedresearchtopicsinthefieldofsolarcells，sincetheirtunablespectralresponserange，highextinctioncoefficientandhighertheoreticalc

9、onversionefficiency．However,thepowerconversionefficiencywasstillmuchlowerthanthatofthetraditionalsolarcells．Thispaperinvestigatedthepreparationandpropertiesofsolarcellsbasedonaqueousquantumdots．Theperforman