ZnO/CdS纳米柱阵列太阳电池中光电转化效率研究

摘要：

采用简易水热法在FTO (F∶ SnO2)衬底上制备ZnO纳米柱阵列,并通过连续离子层吸附反应(successive ionic layer adsorption and reaction,SILAR)法在ZnO上原位沉积CdS量子点制备ZnO/CdS光阳极,研究不同SILAR循环次数对电池光电转化效率(incident photon-to-current conversion efficiency,IPCE)的影响.结果 表明:CdS拓宽了对可见光区的吸收,增强了对太阳光的利用率,同时,CdS与ZnO构成Ⅱ型异质结增加了电子注入量子效率(ηinj),IPCE显著增加.10次循环前,随着循环次数的增加,ZnO/CdS异质结界面增多,增加了电子和空穴的有效分离,并且CdS量子点增多,增强了对可见光的光捕获效率,IPCE逐渐上升;10次循环后,随着循环次数的进一步增加,CdS量子点层逐渐变厚,增加了光生载流子被缺陷捕获的几率,ηinj开始大幅减小,导致IPCE逐渐下降.

关键词：太阳能、ZnO/CdS纳米柱阵列光阳极、连续离子层吸附反应法、光电转化效率、电子注入量子效率

所属期刊栏目：6

分类号：TM914.4+2

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;高等学校博士学科点专项科研基金

在线出版日期：2021-11-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：534-542