校博 | 华东理工大学钟新华和李艳团队成功组装光电转效率超过12％的多

校博 | 华东理工大学钟新华和李艳团队成功组装光电转换效率超过12％的多组分共敏化量子点太阳能电池

近日，华东理工大学化学与分子工程学院在量子点敏化太阳电池（QDSC）器件研究领域取得重要进展，在《先进材料》上发表了题为“Co-sensitized Quantum Dot Solar Cells with Conversion Efficiency over 12%”的文章（Adv. Mater.2018，DOI: 10.1002/adma.201705746），硕士研究生王伟为第一作者。该研究工作在李艳副教授的指导下完成，同时得到了钟新华教授的鼎力支持。

高性价比太阳电池是缓解能源危机的有效途径之一。QDSC是一类以半导体纳米晶作为光捕获材料的敏化构型太阳电池。近年来QDSC发展迅速，其光电转换效率已经从2012年的5%提高至目前的12%。尽管所取得的效率可以与传统染料敏化太阳电池相媲美，但仍逊色于后起之秀钙钛矿电池，更远低于其自身44%的理论转换效率。进一步提高太阳光利用效率是制备高光电转换效率QDSC的根本途径，同时也是该类电池发展所面临的技术瓶颈。

来源：华东理工大学化学与分子工程学院

为了解决这一难题，研究首次将具有光电特性优势互补的不同种类预合成量子点敏化剂，通过表面配体诱导自组装负载在TiO2多孔膜内制备出多组分量子点共敏化光阳极并组装QDSC。基于Zn-Cu-In-Se量子点的宽光谱吸收（~1100 nm）和CdSe在可见光区的高摩尔消光系数（>105cm-1）等特性制备的共敏化QDSC不仅提高了对太阳光子的吸收效率，而且实现了光生电子的有效分离。结合负载介孔碳的钛网对电极和聚硫电解液，所组装的三明治结构QDSC最终达到12.75%的光电转换效率，刷新了同类电池光电转换效率纪录。利用不同量子点间的协同效应来提高对太阳光的转换利用，为制备高效量子点电池提供了新思路。

来源：华东理工大学化学与分子工程学院

论文链接：

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201705746/abstract

李艳副教授简介：

http://chem.ecust.edu.cn/2014/1209/c6655a50458/page.htm

李艳副教授

钟新华教授简介：

http://chem.ecust.edu.cn/2014/1113/c6655a50105/page.htm

钟新华教授

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近日，华东理工大学化学与分子工程学院在量子点敏化太阳电池（QDSC）器件研究领域取得重要进展，在《先进材料》上发表了题为“Co-sensitized Quantum Dot Solar Cells with Conversion Efficiency over 12%”的文章（Adv. Mater.2018，DOI: 10.1002/adma.201705746），硕士研究生王伟为第一作者。该研究工作在李艳副教授的指导下完成，同时得到了钟新华教授的鼎力支持。

高性价比太阳电池是缓解能源危机的有效途径之一。QDSC是一类以半导体纳米晶作为光捕获材料的敏化构型太阳电池。近年来QDSC发展迅速，其光电转换效率已经从2012年的5%提高至目前的12%。尽管所取得的效率可以与传统染料敏化太阳电池相媲美，但仍逊色于后起之秀钙钛矿电池，更远低于其自身44%的理论转换效率。进一步提高太阳光利用效率是制备高光电转换效率QDSC的根本途径，同时也是该类电池发展所面临的技术瓶颈。

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