基于硒化鎘量子點(diǎn)的有機(jī)無機(jī)雜化太陽(yáng)電池.pdf

1、硒化鎘(CdSe)納米晶體是一種合成方法成熟、形貌和帶隙調(diào)控方便且電子遷移率高的無機(jī)半導(dǎo)體，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于光伏器件、生物標(biāo)記和發(fā)光二極管等領(lǐng)域。在光伏領(lǐng)域，CdSe量子點(diǎn)不僅可以用于量子點(diǎn)敏化太陽(yáng)電池中，也可以和共軛聚合物復(fù)合制備有機(jī)無機(jī)雜化太陽(yáng)電池（簡(jiǎn)稱雜化電池），均取得了不錯(cuò)的研究成果。本文以性能優(yōu)異的CdSe量子點(diǎn)作為研究對(duì)象，旨在研究通過不同修飾方法修飾后的CdSe量子點(diǎn)對(duì)其與聚合物雜化電池性能的影響，同時(shí)探究CdSe量子點(diǎn)作

2、為鈣鈦礦太陽(yáng)電池中電子傳輸材料的可能性。
　　在論文的第一章中，首先介紹了太陽(yáng)電池的基本知識(shí)、雜化電池的結(jié)構(gòu)、用于雜化電池的給體與受體材料以及雜化電池目前的研究進(jìn)展。在本章的最后，簡(jiǎn)單介紹了鈣鈦礦太陽(yáng)電池的制備方法、結(jié)構(gòu)及其電子傳輸材料的研究進(jìn)展。
　　在論文的第二章中，用熱注射法合成了尺寸均勻、分散性良好的CdSe量子點(diǎn)。用含有巰基的小分子正丁硫醇(nBT)和乙二硫醇(EDT)分別對(duì)CdSe量子點(diǎn)進(jìn)行修飾，考察其對(duì)量子點(diǎn)表

3、面化學(xué)狀態(tài)以及基于P3HT（聚3-己基噻吩）/CdSe雜化電池性能的影響。前處理和后處理均可以有效取代CdSe量子點(diǎn)表面的長(zhǎng)鏈烷基鏈配體。與前處理相比，用nBT和EDT分子對(duì)活性層薄膜進(jìn)行后處理修飾可以制備得到性能更好的器件。后處理法修飾活性層薄膜后，不僅不會(huì)破壞活性層薄膜原有的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還可以顯著提高活性層薄膜的電子遷移率，這些都有利于自由電子和空穴的傳輸與收集，從而可以制備得到效率更高的器件。
　　在第三章中，率先嘗試將聚

4、{4，8-雙[（2-乙己基）氧代]苯并[1，2-b:4，5-b']二噻吩-2，6-位-交替-3-氟-2-[（2-乙己基）羰基]噻吩[3，4-b]噻吩-4，6-位}(PTB7)作為電子給體，與CdSe量子點(diǎn)復(fù)合制備了一種i-n結(jié)構(gòu)的雜化電池。通過調(diào)節(jié)給受體比例和活性層的形貌，制備得到了最高能量轉(zhuǎn)化效率為2.61％的雜化電池。CdSe量子點(diǎn)具有較高的電子遷移率和優(yōu)異的成膜性能。在第四章中，率先將CdSe量子點(diǎn)作為電子傳輸材料，應(yīng)用于鈣鈦礦太