Ag2Se量子点共敏化固态染料敏化太阳能电池光电性能研究

摘要： 采用水相共沉积法制备Ag2Se量子点(QDs), 并与染料共敏化制备固态染料敏化太阳能电池(DSSCs)。考察了Ag2Se量子点不同敏化方式(TiO2/N719/QDs, TiO2/QDs/N719)及敏化时间(0~5 h)对DSSCs性能的影响。通过透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱图(UV-Vis)对Ag2Se量子点结构及光学性质进行了表征; 采用光调制光电流/电压谱(IMPS/VS)以及交流阻抗谱(EIS)对器件中载流子传输过程进行了研究。TiO2/QDs/N719的电池器件比TiO2/ N719/QDs具有更高的单色光量子转化效率(IPCE)及光电转化效率, 这是由于TiO2/QDs/N719可以吸附更多的量子点和染料。随着Ag2Se量子点敏化时间的延长, 光电转化效率先提高后降低, 最高达到3.97%。Ag2Se量子点在器件中起到了阻挡层作用, 可以促进电子传输, 抑制电子-空穴复合。而随着量子点敏化时间超过2 h, 电子陷入陷阱的几率增加, 导致器件的光伏性能下降。