ZnO树状纳米阵列与共形结构杂化太阳能电池的设计、制备及性能研究

项目名称： ZnO树状纳米阵列与共形结构杂化太阳能电池的设计、制备及性能研究

项目编号： No.51202140

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 任鑫

作者单位： 上海大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 有机太阳能电池原料来源广泛价廉，制备工艺灵活简单，但转换效率偏低。而利用无机材料混合后的杂化太阳能电池，可发挥无机材料载流子迁移率高、化学稳定性好的优势和高分子材料柔韧性好、吸收系数高的特点，提高电池转换效率。本项目拟设计并制备具有主干和分支结构的纳米树阵列，组装成共形结构杂化太阳能电池。在设计中，电子沿主干纳米棒的轴向传输，空穴在聚合物中传输方向与主干垂直，这样既可保留纳米棒阵列所组装的太阳能电池中电子和空穴输送通道直接、聚合物渗透便利的优势，又可解除纳米棒阵列高度受聚合物最大厚度的限制，有效增加聚合物加载量和界面面积，有望实现转换效率的显著突破。项目将明确ZnO纳米结构的生长条件对晶体本征缺陷的影响，探索缺陷的种类与分布对电池性能的作用。通过合理调整纳米结构和晶体缺陷，使电池中ZnO纳米树阵列和共混聚合物的耦合更为匹配，提高太阳能电池的光电转换效率，推进有机太阳能电池的商业化进展。

中文关键词： ZnO；纳米树；纳米棒；太阳能电池；光电解水

英文摘要： Organic-based photovoltaic cells have greatly attracted interest due to their potential for the potential realization of a low cost, easily processed and flexible renewable energy source. However, the main disadvantages associated with organic photovoltai

英文关键词： ZnO；nanotree；nanorod；solar cells；photoelectrochemical water splitting