大面积纳米晶太阳能电池的柔性化及敏化染料压印植入制造工艺

项目名称： 大面积纳米晶太阳能电池的柔性化及敏化染料压印植入制造工艺

项目编号： No.50975226

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 刘红忠

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 染料敏化纳米晶太阳能电池较之有机太阳能电池的显著效率优势，以及硅系太阳能电池的材料和制造成本优势，被认为是具有巨大应用前景的一种新型太阳能电池。但纳米晶太阳能电池的纳米晶高温烧结孔隙化过程容易产生板裂破损而难以大面积和规模化制造，也无法实现某些特殊用途所需的弯曲柔软。本课题提出以微压印将大面积纳米晶薄膜栅格化、以敏化染料的微压印植入和外能场诱导分子扩散替代纳米晶高温烧结和后续染料浸泡渗透，形成密度梯度分布的多能带异质结微结构，从而释放纳米晶膜内的应力，实现电池板的大面积和柔性，扩展了光谱吸收范围，并维持其高光电转换效率。为此，拟研究异质结(微结构、电荷抑制层、栅格结构)形状对纳米晶膜力学特性、电荷迁移率的影响，探索实现应力有效释放和电池板大曲率柔性的途径；拟研究超声和红外诱导下敏化染料分子在纳米晶浆料中的扩散规律和控制方法，保障敏化染料分子的充分扩散，发展纳米晶电池制造工艺的新途径。

中文关键词： 压印复形；超声植入；纳米级结构化；纳米晶；太阳能电池

英文摘要：

英文关键词： nanoimprint lithography；ultrasonic implant；nano-structure；nano-crystal；solar cell