基于单壁碳纳米管/碳基量子点异质结的全碳太阳电池研究

项目名称： 基于单壁碳纳米管/碳基量子点异质结的全碳太阳电池研究

项目编号： No.51402190

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 苏言杰

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 全碳太阳电池是一种全部由纳米碳材料组成的新型薄膜太阳电池，具有原料资源丰富、可溶液加工、成本低廉、适于制作大面积柔性器件等突出优点。然而其光谱响应范围主要在近红外区并且光生载流子的复合几率较高，导致光电转换效率低下。本项目在前期研究基础上，拟利用宽直径分布的半导体性单壁碳纳米管（S-SWNTs）和带隙可调的碳基量子点（C-QDs）形成异质结来拓宽全碳太阳电池的光谱响应范围和降低光生载流子的复合几率，提高电池性能。重点研究带隙匹配的S-SWNTs/C-QDs异质结的可控制备；光生载流子在异质结界面处的分离与输运过程；全碳太阳电池的溶液法构筑；活性层的光谱响应范围和多层结构的界面接触对电池光电性能的影响等内容。揭示S-SWNTs/C-QDs异质结内载流子的产生、分离与传输机制、全碳太阳电池中各界面处载流子的分离与输运过程以及光电转换机制等，为高效全碳太阳电池的研究发展奠定基础。

中文关键词： 单壁碳纳米管；碳基量子点；异质结；宽光谱响应；全碳光电器件

英文摘要： All-carbon solar cells (ACSCs), entirely-made from carbon nanomaterials, have attracted much more attentions due to the abundance of carbon source, low manufacturing costs, solution-processable coating and potential application in flexible substrates. How

英文关键词： Single-walled carbon nanotubes；；Carbon-based quantum dots；Heterojunctions；Wide spectrum response；All-carbon photoelectric nanodevices