阵列化半导体量子点的制备及其在太阳电池中的应用

半导体量子点具有能隙可调、多激子激发和在pn结中形成多能带结构等特点，使得量子点太阳电池具有高效率的发展潜能(理论转换效率66%)，成为最有前途的第三代太阳电池。目前许多国家对此课题开展了研究，并取得了初步的研究结果，而在我国目前还仅限于量子点材料的制备研究，很少有量子点太阳电池的研究报道。本项目拟采用胶体化学的方法制备II－VI族的半导体量子点，实现量子点的可控生长；其次，结合微细加工的技术，在硅衬底上制备出高密度、有序分布的三维量子点阵列。相对于国外同行报道的平面分布的量子点，三维有序量子点阵列可以显著提高太阳电池的光吸收效率和光电子的输运性质。最终我们拟设计和制备出量子点太阳电池并且研究影响电池效率的因素和优化途径，为深入研究第三代高效率太阳电池提供理论依据和实践经验。