[发明专利]一种具有石墨相氮化碳界面层的量子点敏化太阳电池及其制备方法

摘要

本发明公开一种具有石墨相氮化碳界面层的量子点敏化太阳电池及其制备方法。该电池由导电玻璃、石墨相氮化碳界面层、氧化物多孔膜、量子点光敏化剂、电解液和对电极组成。将导电玻璃在含氮有机单体和2，6‑二氨基吡啶的混合溶液中进行水热处理；将由含氮有机单体、单质硫和苯酚组成的混合物粉末于导电玻璃表面并在氨气中进行热处理，混合物粉末在高温下发生热解反应，在导电玻璃表面生成石墨相氮化碳界面层，用氨水超声的方法去除杂，获得高质量的石墨相氮化碳界面层，再制备氧化物多孔膜，并经量子点敏化‑电池组装等工艺即可。在本发明中石墨相氮化碳界面层的设置，用以抑制量子点敏化太阳电池中的背传输反应，提高光电转换效率。

主权项

1.一种具有石墨相氮化碳界面层的量子点敏化太阳电池，其特征在于，自下而上由导电玻璃、石墨相氮化碳界面层、氧化物多孔膜、量子点光敏化剂、电解液和对电极组成；所述石墨相氮化碳界面层设置在导电玻璃和氧化物多孔膜之间，厚度为50‑150nm，石墨相氮化碳界面层由石墨相氮化碳纳米片组成；氧化物多孔膜为二氧化钛多孔膜、二氧化锡多孔膜、氧化锌多孔膜、二氧化锆多孔膜或者五氧化二钽多孔膜中的一种；量子点光敏化剂为硒化镉量子点、硫化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化锌量子点、碲化锌量子点、硒化铅量子点、硫化铅量子点或者碲化铅量子点中的一种；所述电解液为硫化钠和单质硫的溶液，其中溶剂为甲醇和水的混合溶液，甲醇和水的体积比为(1:3)‑(3:1)，硫化钠的摩尔浓度为0.1‑0.5mol·L^‑1，单质硫的摩尔浓度为0.3‑0.7mol·L^‑1。