【摘 要】
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PbS量子点具有带隙可调及单结太阳能理论效率达44%的优势,并可将吸收光谱拓宽到红外波段,适合低温卷到卷低成本生产,是近年来光电领域研究的热点和前沿[1]。但是PbS量子点太
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PbS量子点具有带隙可调及单结太阳能理论效率达44%的优势,并可将吸收光谱拓宽到红外波段,适合低温卷到卷低成本生产,是近年来光电领域研究的热点和前沿[1]。但是PbS量子点太阳能电池也存在自身的缺点,如载流子迁移率低(10-210-3cm2V-1s-1)[2],严重限制了短路电流的提升。为了进一步提升PbS量子点太阳能电池的器件性能,我们针对PIN结构做了以下几方面的工作:1)使用ZnMgO代替ZnO作为N型电子收集层,降低ZnO的功函,增加缓冲层的禁带宽度,构建type-II异质结,提高开路电压;2)首次在量子点异质结薄膜中引入石墨烯（G）,将量子点薄膜的迁移率从0.07cm2/Vs提高到了0.57cm2/Vs,从而将短路电流提高到29.7±0.7mA/cm2,为目前报道的高效量子点太阳能电池最高短路电流[3]。3)在p型PbS量子点薄膜中引入氯化的氧化石墨烯（Cl-GO）,提高空穴收集层功函,在增加光生载流子收集效率的同时,进一步增加开路电压。最终获得了≥9%的光电转换效率,为PbS量子点太阳能电池的世界一流水平,相关工作在国际主流期刊Advanced Functional Materials上发表。
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