酞菁染料ZnPc和Q-PbS复合敏化纳米晶ZnO薄膜电极的研究

利用溶胶-凝胶旋涂镀膜法结合热处理工艺在FTO玻璃上制备了ZnO薄膜,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子镜(SEM)对其晶相及表面形貌进行了表征;以酞菁染料ZnPc和窄禁带半导体PbS量子点(Q-PbS)为敏化剂,分别制备了FTO/ZnO/ZnPc电极、FTO/ZnO/Q-PbS电极和FTOZnO/Q-PbS/ZnPc电极,结果表明,ZnPc和Q-PbS对ZnO纳米颗粒膜产生了良好的敏化作用,且两者的复合敏化效果最好;制备了FTO/ZnO/Q-PbS/ZnPc为光阳极的染料敏化太阳能电池(DSSC),在模拟太阳光下,电池的开路电压为304mV,短路电流为1.42mA,光电转换效率为0.696%,填充因子为0.348。

量子点PbS修饰纳米结构TiO_2复合膜的光电化学研究

用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了ITO(铟锡氧化物导电玻璃)/TiO2/Q-PbS(量子点PbS)膜电极的光电转换性质。结果表明,由于量子尺寸的效应,在膜电极制备中,随着ITO/TiO2电极在饱和Pb(CH3COO)2溶液中浸泡时间的不同,所制备的Q-PbS颗粒大小不同,禁带宽度随着浸泡时间的增大而减小,浸泡时间为40s、在80℃烘干下制备的Q-PbS的禁带宽度为1.68 eV,其价带位置为-5.072 eV。Q-PbS修饰ITO/TiO2电极可使光电流发生明显的红移,从而提高宽禁带半导体的光电转换效率。