CuInS_2量子点敏化太阳能电池中尺寸依赖的电子注入和光电性质

作     者：朱德华 钟蓉 曹宇 彭志辉 冯爱新 向卫东 赵家龙 ZHU De-Hua;ZHONG Rong;CAO Yu;PENG Zhi-Hui;FENG Ai-Xin;XIANG Wei-Dong;ZHAO Jia-Long

作者机构：温州大学机电工程学院激光制造技术与装备重点实验室浙江温州325035 温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2014年第30卷第10期

页      面：1861-1866页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

基　　金：国家自然科学基金(61405147 11274304 51375348) 浙江省教育厅科研项目(Y201430387)资助~~ 

主　　题：量子点敏化太阳能电池 CulnS2量子点 电子转移 荧光寿命 时间分辨荧光光谱 

摘      要：研究了CuInS2(CIS)量子点敏化太阳能电池(QDSSCs)的电子注入和器件性能与粒子尺寸之间的依赖关系.首先合成了不同尺寸的CuInS2量子点(QDs),制备了CuInS2量子点敏化的TiO2薄膜,并组装了量子点敏化太阳能电池.通过循环伏安法确定了CuInS2量子点的能级位置.采用时间分辨荧光光谱分析测量了CuInS2量子点到TiO2薄膜的电子转移速率和效率.结果发现,随着粒子尺寸从4.0 nm减小到2.5 nm,电子注入速率略微增加而电子注入效率减小,同时量子点敏化太阳能电池的开路电压基本不变,而光电转换效率、短路电流和填充因子(FF)均减小.上述研究结果表明量子点敏化太阳能电池性能的优化可以通过改变量子点的尺寸来实现.