CdSCdSeTiO2多级空心微球光阳极中量子点覆盖度的提高.PDFVIP

物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) April Acta Phys. -Chim. Sin. 2016, 32 (4), 983－989 983 [Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201603144 CdS/CdSe/TiO 多级空心微球光阳极中量子点覆盖度的提高 2 王丽娟1,2 李 琦2 郝彦忠3 申世刚1,* 徐东升2,* 1 ( 河北大学化学与环境科学学院，河北保定071002 ； 2 3 北京大学化学与分子工程学院，北京分子科学国家实验室，北京100871；河北科技大学理学院，石家庄050018) 摘要：TiO 多级空心微球(THHSs)具有高的比表面积、强的光散射效应以及良好的电子传输性质，以此作为 2 光阳极材料，可以显著提升CdS/CdSe 敏化太阳能电池(QDSSCs)的性能。但基于化学浴沉积方法获得的这 一类电池中量子点在光阳极表面的覆盖度通常不高(50%左右)，本文发展了一种基于表面选择性吸附原理的 多步沉积方法，选取特定分子(正十二硫醇)限制已有量子点的生长，通过二次沉积成功提高了CdS/CdSe 在 TiO 多级空壳微球表面的覆盖度。使用此方法最终得到高达85.4%的覆盖度。结果表明，量子点覆盖度的增 2 加有效提高了电池对太阳光的利用率，使得光电流获得了明显的增加。同时，二氧化钛空白表面积的减小还 可以抑制电子和空穴的复合。优化后的电池光电流密度为15.69 mA ∙cm－2 ，填充因子为0.583，电压为 0.605 V ，最高光电转换效率为5.30%。 关键词：表面覆盖度；二次沉积；CdS/CdSe 量子点；太阳能电池 中图分类号：O646 Improvement of Quantum Dot Coverage of CdS/CdSe/TiO2 Hierarchical Hollow Sphere Photoanodes WANG Li-Juan1,2 LI Qi2 HAO Yan-Zhong3 SHEN Shi-Gang1,* XU Dong-Sheng2,* 1 ( College of Chemistry and Environmental Science, Hebei University, Baoding 071002, Hebei Province, P. R. China ; 2Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, P. R. China; 3 College of Science, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, P. R. China)