量子点敏化太阳电池综述-豆柴文库

量子点敏化太阳电池综述.pdf

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Perspective pubs.acs.org/JPCL ChargeRecombinationControlforHighEﬃciencyQuantumDot SensitizedSolarCells KeZhao,ZhenxiaoPan,andXinhuaZhong* KeyLaboratoryforAdvancedMaterials,InstituteofAppliedChemistry,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai 200237,China ABSTRACT:Beneﬁtingfromtheuniqueexcellentoptoelectronicpropertiesof quantumdotlightabsorbers,quantumdotsensitizedsolarcell(QDSCs)area promisingcandidateforthelow-costthird-generationsolarcells.Overthepastfew years,thepowerconversioneﬃciency(PCE)ofQDSCspresentsarapidevolution fromlessthan1%tobeyond8%.Chargerecombinationisregardedasoneofthemost signiﬁcantfactorsinlimitingthephotovoltaicperformanceofQDSCs.Asigniﬁcant improvementinthePCEofQDSCshasbeenobtainedbychargerecombination control.Someeﬀectiveroutestosuppresschargerecombinationprocesses,suchas adoptingprepreparedhigh-qualityQDsensitizers,tailoringtheelectronicpropertiesof QDs,andinterfaceengineeringwiththeuseoforganicorinorganicthinlayer overcoatingthesensitizedphotoanodehavebeenoverviewedinthisperspective.Also, thepossibleaccessestobetterperformance(highereﬃciencyandstability)ofthe QDSCshavebeenproposedonthebasisofachievementsobtainedpreviously. sapromisingcandidateforthelowcostthird-generationInQDSCs,aseriesofchargetransferprocesseshavetooccur Asolarcells,quantumdotsensitizedsolarcells(QDSCs)cooperativelysothattheelectricaloutputcanbeharnessed havebeingachievedasigniﬁcantprogressinphotovoltaiceﬃciently.AsshownbybluearrowsinFigure1a,excited performanceoverthepastfewyears,creatingaconsiderable improvementinpowerconversioneﬃciency(PCE)fromless − than1%tobeyond8%.14Theintrinsicexcellentpropertiesof QDsensitizerssuchastunablebandgap,highabsorption − coeﬃcient,largedipolemoment,andsolutionprocessability57 makethemanoutstandinglight-absorbercandidate.Addition- ally,thepotentialofhotelectronextractionandmultiple excitongeneration(MEG)renderthetheoreticeﬃciencyof − QDSCsbeyondtheShockley−Queisserlimit.811 SystematicstudyonQDSCshasbeencarriedoutinthepast deca

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