cds、cdse敏化zno纳米棒阵列薄膜电极制备及其光电化学性能地研究

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1、⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS中文摘要煤、石油和天然气在我们的生活中起着非常重要的作用，由于这些化石燃料的储量有限，在将来会消耗殆尽。另外，化石燃料燃烧产生二氧化碳，其浓度在大气中的快速增长已经影响到了气候，导致全球的温室效应。在这种情况下，光伏太阳能电池作为一种可再生的清洁能源越来越引起人们的关注。自1991年以来，敏化太阳能电池因其具有成本低廉、制作工艺简单以及性能稳定等优点成为太阳能研究领域的一个热点。研究工作者进行了大量的试验来提高太阳能电池的光电转换效率，其中敏化剂的光学吸收性能是影响太阳能光电转换

2、效率最重要的原因之一。目前，有机染料作为敏化剂所取得的效率最高，但由于有机染料存在价格昂贵、性质不稳定等缺点，限制了其在敏化电池上的应用。无机纳米半导体材料制备方法简单廉价，且由于其特殊的尺寸效应及其较大的消光系数，成为一种可取代有机染料分子的光敏材料。本论文中，我们分别制备了CdS，CdSe敏化ZnO纳米棒阵列薄膜电极，并研究了复合电极的光电化学性能。首先，采用水热法制备了ZnO纳米棒阵列薄膜，并通过化学浴沉积技术将CdS沉积在Zn0电极表面形成ZnO@CdS核壳结构复合膜电极。采用三电极体系测试其光电性能，相比于Zn

3、O纳米棒薄膜电极、CdS纳米晶薄膜电极，核壳结构复合膜电极的性能有了显著提高。此外，我们研究了ZnO的形貌、CdS纳米晶的沉积时间对ZnO@CdS核壳结构纳米棒薄膜电极光电性能的影响。研究表明，一维棒状ZnO阵列薄膜及合适的CdS沉积时间，是太阳能电池获得高转换效率的重要条件。其次，本文采用化学浴沉积法在ZnO纳米阵列表面沉积CdSe量子点，形成了核壳结构的纳米棒阵列膜，并且研究了其光电性能。考察了ZnO纳米棒的长度、热处理及CdSe沉积时间对性能的影响。实验结果表明：采用合适的ZnO纳米棒长度和CdSe沉积时间，能得到

4、最优的光电性能；退火能促使CdSe晶型由立方晶系向六方晶系转变，提高转换效率。关键词：Zn0纳米棒阵列；核壳结构；量子点；敏化剂；太阳能电池⑧＼：／硕士学位论文MASTER’STHESISAbstractHuIIlaIl’s1ifesmailllydependoncoal，oila11dnaturalgas，butt11esefossilmelswillbedepletedsomedayiIltlle如turebecausetheyarelimited．MoreoVer，carbondioxideisproducedin

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