李艳：量子点太阳能电池领域最新研究成果

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化学院在量子点敏化太阳能电池研究领域取得重要进展，相关研究成果“Facile Secondary Deposition for Improving Quantum Dot Loading in Fabricating Quantum Dot Solar Cells”被国际学术期刊《J. Am. Chem. Soc.》报道。（原文链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021/jacs.8b10901） 华东理工大学为唯一通讯单位，博士生王伟和硕士生赵连靖为共同第一作者，李艳副研究员为通讯作者。

捕获太阳光子是光电转化的第一步，也是最重要的一步。对于量子点敏化太阳能电池（QDSC）来说，提高量子点光捕获剂在介孔二氧化钛膜内的负载量，无疑是提高该类器件对太阳光利用效率最直接有效的方式。基于这一思想，在前期多组分量子点共敏化光阳极制备的基础上（Adv. Mater. 2018, 30, 1705746），我们继而构建一种更为简便有效的在介孔二氧化钛膜内高密度负载量子点敏化剂的新方法。利用阳离子表面活性剂处理预先沉积量子点的TiO2膜，改变其表面的zeta电位，并在该预沉积膜内再次引入量子点。这种采用阳离子表面活性剂辅助的“简单二次沉积”方法，不仅实现量子点在光阳极膜内的高密度负载，而且使预先合成的各种高质量胶体量子点负载在同一光阳极膜上成为可能。基于Zn-Cu-In-Se量子点敏化剂，实现组装的QDSC光电流密度超过27 mA/cm2，结合Cu2S/铜片对电极获得了10.26%的认证效率；采用MC/Ti对电极获得了最高13.50%的光电转换效率。该方法的建立大大提高了量子点光捕获剂在光阳极内的负载量，为构筑高效全固态QDSC打下了坚持的基础。

量子点太阳能电池

近年来，该研究小组致力于量子点太阳能电池的研究，在高效对电极催化剂的合成（J. Mater. Chem. A2019, 7, 2210；J. Mater. Chem. A, 2018, 6, 2129；Solar Energy2018, 169, 505；J. Mater. Chem. A,2016, 4, 7214）及准固态量子点太阳能电池的构建（J. Mater. Chem. A,2016, 4, 1461；J. Mater. Chem. A,2016, 4, 14894；Res. Chem. Intermed.,2018, 44, 1161）等多方面取得了阶段性进展。

该工作得到了国家自然科学基金创新研究群体项目和面上项目、上海市科技重大专项以及“111”引智计划等资金的支持。