量子点太阳能电池 量子点太阳能电池. 通过CdSe纳米晶体收集光能,这些纳米晶体与中光学TiO2薄膜有分子联系
István Robel1, Vaidyanathan Subramanian, Masaru Kuno
1Notre Dame Radiation Laboratory, Department of Chemistry and Biochemistry, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556-5674, USA.
Journal of the American Chemical Society
|February 16, 2006
概括
在二氧化 (TiO2) 薄膜上组装了化量子点 (CdSe QD),在可见光激发时实现了高效的电子注入. 这种复合材料在光电化学电池中实现了12%的光子到充电载体生成效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 摄影化学的使用.
背景情况:
- 半孔二氧化 (TiO2) 薄膜对于光伏应用至关重要.
- 量子点 (QD) 提供可调节的光学特性,用于光采集.
研究的目的:
- 为了将化 (CdSe) 量子点组装到介光二氧化薄膜上.
- 为了研究从CdSe QD到TiO2.2的电子注入动态.
- 为了评估TiO2-CdSe复合物的光电化学细胞中的性能.
主要方法:
- 双功能表面修饰剂 (SH-R-COOH) 用于QD组装.
- 采用了五秒短暂吸收光谱和排放火实验.
- 使用TiO2-CdSe复合物作为光电极构建了光电化学细胞.
主要成果:
- 在 TiO2 薄膜上成功组装了 CdSe QD.
- 从激发的CdSe QDs向TiO2进行有效的电子注入得到了证实.
- 电子转移速率从7.3 x 10^9到1.95 x 10^11 s^-1.1不等.
- TiO2-CdSe光电极实现了12%的光子到充电载体生成效率.
结论:
- TiO2-CdSe复合材料是光电化学应用的一个有前途的材料.
- 证明了电子转移和电荷载体生成.
- 由于在接口的散射和再组合而导致的电子损失限制了效率.


