[发明专利]用于量子点敏化太阳电池纳米棒状结构光阳极的制备方法

摘要

本发明公开了用于量子点敏化太阳电池纳米棒状结构光阳极的制备方法，在导电基底表面水热生长ZnO纳米棒、ZnO纳米棒表面硒化生长ZnSe及阳离子交换方式生长CdSe等过程，并将得到的ZnO/ZnSe/CdSe异质结纳米棒光阳极与铜片和电解液组装成量子点敏化太阳电池，进行电池光电性能表征。本发明首次采用水热合成和连续离子吸附联用方法在导电透明玻璃基底上原位生长出ZnO/ZnSe/CdSe异质结纳米棒，制备出的异质结纳米棒尺寸形貌均一性较好。同时，原位生长方式使得每层界面接触性良好，纳米棒牢固性好，电子传输速率快，能够显著提高量子点敏化太阳电池的光电转换效率。

主权项

用于量子点敏化太阳电池纳米棒状结构光阳极的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：步骤1：将导电玻璃分别连续用洗洁精、去离子水及乙醇超声清洗干净；步骤2：将清洗干净的导电玻璃表面旋涂ZnO种子层溶液，旋涂完成后在马弗炉中进行高温焙烧处理，种子层溶液由硝酸锌、2‑甲氧基乙醇或乙醇胺组成；步骤3：将处理后的导电玻璃浸置到含有六水硝酸锌与六亚甲基四胺混合溶液中，并在水浴环境下保温；步骤4：将生长后的ZnO纳米棒阵列用去离子水冲洗干净后高温焙烧，除去多余有机物并提高ZnO晶型，得到ZnO纳米棒；步骤5：将得到的ZnO纳米棒浸入硒离子溶液中得到ZnO/ZnSe纳米棒，用去离子水冲洗干净并烘干，其中，硒离子溶液是将硒粉和硼氢化钠溶解于去离子水中获得的；步骤6：将ZnO/ZnSe纳米棒采用连续离子沉积方式继续沉积CdSe纳米晶。将ZnO/ZnSe纳米棒浸置在Cd(NO3)2溶液中室温保持一段时间，然后用去离子水冲洗干净并吹干；步骤7：继续将ZnO/ZnSe纳米棒浸置于Na2SeSO3溶液中，然后用去离子水冲洗干净并吹干；步骤8：重复循环步骤6和步骤7的离子吸附过程，即得ZnO/ZnSe/CdSe半导体异质结纳米棒；步骤9：将得到的ZnO/ZnSe/CdSe半导体异质结纳米棒光阳极与铜片和电解液组装成量子点敏化太阳电池，并进行电池性能表征。