【摘 要】
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在量子点敏化太阳电池（QDSCs）中,量子点在TiO2表面的负载方式以及负载量直接影响电池性能。相比于配体交换后的水相量子点负载方式,通过直接吸附（DA）的方式将有机相中合成的量子点负载到TiO2上是一种更为简便的负载方法,然而直接吸附的途径一直存在负载量较低的弊端。我们开发了一种采用双组分溶剂体系提高DA途径量子点负载量的方法。结果表明,溶剂的极性对于DA方法的量子点负载量有关键影响。采用双组分
【出 处】
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第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会
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在量子点敏化太阳电池（QDSCs）中,量子点在TiO2表面的负载方式以及负载量直接影响电池性能。相比于配体交换后的水相量子点负载方式,通过直接吸附（DA）的方式将有机相中合成的量子点负载到TiO2上是一种更为简便的负载方法,然而直接吸附的途径一直存在负载量较低的弊端。我们开发了一种采用双组分溶剂体系提高DA途径量子点负载量的方法。结果表明,溶剂的极性对于DA方法的量子点负载量有关键影响。采用双组分溶剂调节量子点溶液极性可以实现量子点的临界状态,在临界状态下量子点的表面配体处于收缩状态（图1a）,减小了量子点与TiO2之间的距离,增大了分子间作用力（图1b）。同时配体收缩使得量子点在溶剂中的分散状态处于亚稳态,量子点配体的溶剂化能和表面能转变为量子点在TiO2表面负载的吉布斯自由能（图1c）,从而提高了量子点负载的驱动力,实现了较单组分溶剂更高的负载量。最终,采用双组分溶剂体系的ZCISe QDSCs获得了12.24%的电池效率,与传统的配体诱导自组装沉积方法达到了相近的水平。
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