[发明专利]一种量子点敏化有序体异质结太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种量子点敏化有序体异质结太阳电池，其特征在于，所述太阳电池采用有机/无机复合结构，该太阳电池包括金属电极、表面有透明导电膜ITO的透明玻璃衬底，该透明玻璃衬底的透明导电膜ITO上为ZnO纳米薄膜层，在该ZnO纳米薄膜层上为一维有序纳米结构ZnO和活性层，活性层上为PEDOT:PSS缓冲层，在该PEDOT:PSS缓冲层上有电极修饰层；所述活性层包括单核或者核壳结构的窄带隙多尺寸量子点和有机给体。

2.根据权利要求1所述的量子点敏化有序体异质结太阳电池，其特征在于，所述一维有序纳米结构ZnO垂直于透明玻璃衬底。

3.根据权利要求1所述的量子点敏化有序体异质结太阳电池，其特征在于，所述金属电极为Au或Al电极。

4.根据权利要求1所述的量子点敏化有序体异质结太阳电池，其特征在于，所述窄带隙多尺寸量子点为CdSe或CdS/CdSe。

5.根据权利要求1所述的量子点敏化有序体异质结太阳电池，其特征在于，所述电极修饰层为MoO₃或CsF。

6.一种制备权利要求1所述量子点敏化有序体异质结太阳电池的方法，包括以下步骤：

（1）在表面有透明导电膜ITO的透明玻璃衬底上用超声喷雾热分解的方法制备一层ZnO纳米薄膜层，超声喷雾热分解过程中的温度保持在300 ℃；

（2）在步骤（1）所制备的ZnO纳米薄膜层上制备一维有序纳米结构ZnO；

（3）制备单核或核壳结构窄带隙多尺寸量子点；

（4）进行活性层的制备，先对步骤（2）所制备的一维有序纳米结构ZnO进行表面修饰或者等离子处理，然后将一维有序纳米结构ZnO吸附步骤（3）制备的窄带隙多尺寸量子点，最后在电场诱导下进行旋涂有机给体，在旋涂完有机给体后在氮气保护下热处理有机给体，完成活性层的制备；

（5）在步骤(4)所制备的活性层上采用旋涂法制备PEDOT:PSS缓冲层；

（6）采用热蒸发的方法，在步骤（5）所制备的PEDOT:PSS缓冲层上制备电极修饰层；

（7）采用热蒸发的方法，在步骤（6）所制备的电极修饰层上制备金属电极。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中制备一维有序纳米结构ZnO的方法采用水热法或PLD法或热CVD法。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中制备窄带隙多尺寸量子点的方法采用热分解法或微乳液法或低温水热法或电化学沉积法。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）活性层的制备还可以采用将窄带隙多尺寸量子点和有机给体做成混合浆料，然后用旋涂的方式制备该活性层。