高度有序ZnO纳米异质结阵列的构筑、界面调控及其在太阳电池中的应用

项目名称： 高度有序ZnO纳米异质结阵列的构筑、界面调控及其在太阳电池中的应用

项目编号： No.61376061

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 程轲

作者单位： 河南大学

项目金额： 86万元

中文摘要： 阵列化纳米结构可以为异质结太阳电池中光生电子-空穴对提供分离界面并为载流子提供直接的传输通道而备受关注，然而理想的阵列化纳米结构和纳米尺度异质结界面通常难以构筑和调控。本项目提出利用微加工技术大面积构筑两类ZnO阵列化纳米结构：1）利用NIL构筑具有取向性的ZnO点阵结构，在生长位点、水热生长条件的限制和调控、取向诱导生长的多重作用下，构筑长度、间距和线密度可控的ZnO纳米线阵列；2）利用胶体球模板组装技术大面积构筑ZnO网格状阵列；通过离子交换反应在两类ZnO阵列结构表面构筑II型核-壳异质界面，界面处形成的连续可调的能级结构可实现光生载流子的高效分离和收集；引入贵金属纳米颗粒，利用其表面等离子体激元共振进一步提升其光吸收；对纳米尺度异质界面间的光电分离、传输过程及其物理机制进行研究；构筑基于表面等离子体激元共振增强型ZnO纳米阵列结构的高效异质结太阳电池。

中文关键词： 纳米异质结；组装与界面调控；铜铟镓硒/铜锌硒硫；光吸收增强；纳米结构

英文摘要： The arrayed nanostructures are widely used to enhance the separation and collection efficiency of photo-generated carriers in the heterojunctional solar cells. However,the difficulties in the controllable fabrication for ideal arrayed nanostructures and t

英文关键词： Nano-heterojunction；Fabrication and interface modulation；CIGS/CZTS；light absorption enhancement；nanostructures