[发明专利]一种杂原子掺杂的碳量子点在太阳能电池中的应用

权利要求书

1.一种杂原子掺杂的多功能碳量子点作为新型电子受/给体材料在构建有机聚合物太阳能电池中的应用，

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，包括如下步骤：将导电聚合物聚乙撑二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸盐按照重量比1：5～50混合后，旋涂在氧化铟锡透明玻璃上作为空穴传输辅助层；将有机聚合物和杂原子掺杂的碳量子点按照重量比2～50：1溶解在氯苯溶液中旋涂到空穴传输辅助层上用作有源层，用真空蒸镀机蒸镀上Al电极，140℃退火10分钟后，制成了杂原子掺杂的碳量子点作为新型电子受体材料构建的有机聚合物太阳能电池。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述有机聚合物包括3-己基噻吩、3-己基噻吩衍生物、聚对苯亚乙烯、聚对苯亚乙烯衍生物、聚乙炔、聚乙炔衍生物、聚[2,3-双-（3-辛烷氧基苯基）喹喔啉-5,8-二基-交替-噻吩-2,5-二基]、聚[2,3-双-（3-辛烷氧基苯基）喹喔啉-5,8-二基-交替-噻吩-2,5-二基]衍生物或富勒烯。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：优选地，所述富勒烯包括C₆₀PCBM、C₆₀PCBM衍生物、C₇₀PCBM、C₇₀PCBM衍生物。

5.一种杂原子掺杂的多功能碳量子点作为新型敏化剂在构建量子点敏化太阳能电池中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，包括如下步骤：将二氧化钛或氧化锌、聚乙二醇20000和水按照重量比25：10：65的比例混合制成白色均匀粘稠的浆料，旋涂到表面清洁的FTO导电玻璃上，升温到≥500℃除去薄膜内部的有机物；将前述加热除去有机物的导电玻璃作为电极浸入2～200mg/mL杂原子掺杂的碳量子点水溶液中，在室温避光条件下浸泡≥48小时，然后取出与热蒸发制备得到的铂电极组装成电池；在电池中滴加电解液完成整个电池，构成碳量子点敏化太阳能电池。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述的二氧化钛或氧化锌为纳米粒子、纳米球、纳米空心球、纳米棒、纳米线、纳米管、纳米线或纳米管阵列。