CN112563036B - 一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法 - Google Patents
一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,包括:步骤1,将二氧化钛薄膜浸入醋酸锌甲醇溶液中;步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入Na2S甲醇和水溶液中;步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉水溶液中,然后控制电压为1V‑3V;步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为1V‑3V;步骤5,依次重复步骤3和步骤4;步骤6,依次重复步骤1和步骤2;步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硒化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池。
Description
技术领域
本发明属于太阳电池技术领域,特别是涉及一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法。
背景技术
量子点敏化太阳电池由于其低的生产成本和高的理论效率,被认为是极具应用前景的一类三代太阳电池。但目前其最高光电转换效率只有12-13%,普遍效率维持在4-5%之间,远低于基于量子点多激子效应所得的44%的理论效率。二氧化钛/量子点/电解液界面间的电荷复合成为制约其效率提升的一大关键因素。如何抑制界面间的电荷复合成为发展量子点敏化太阳电池的重要研究课题。
界面间的电荷复合主要包括:量子点中的光生激发态电子与电解液氧化态物种的复合,注入到二氧化钛导带中的电子与量子点中的光生空穴的复合以及与电解液氧化态物种的复合。硫化锌由于其宽的带隙(3.6eV)和良好的稳定性通常被沉积在二氧化钛/量子点光阳极的最外层从而抑制量子点中的光生激发态电子与电解液氧化态物种的界面电荷复合,而对注入到二氧化钛导带中的电子与量子点中的光生空穴的复合及与电解液氧化态物种的复合抑制效果有限。在二氧化钛和量子点/硫化锌之间插入硫化锌钝化层能够有效的抑制光生电子的反向传输。双层的二氧化钛/硫化锌/量子点/硫化锌钝化层结构主要用于硫化镉基敏化太阳电池,这是由于硫化锌层可以促进硫化镉量子点的成核生长,增强了硫化镉量子点对光捕获,产生了更多的光生电子,从而提高了电池的光电转换效率。然而,由于硫化镉宽的带隙(2.45eV),其对可见光的利用能力有限,限制了硫化镉量子点子在太阳电池中的应用。与硫化镉相比,硒化镉具有更窄的带隙(1.6eV),通过量子尺寸效应可以捕获整个可见光区的光子。但值得注意的是,硒化镉/硫化锌两者之间的界面晶格错配高达12%,硒化镉在硫化锌上的生长受到了限制,硒化镉和硫化锌界面之间的相互作用减弱,电池性能不佳。因此,寻找一种在硫化锌表面快速生长硒化镉量子点的制备方法并构筑双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池对获得高性能太阳电池具有重大意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,解决太阳电池的光电转换效率低的问题。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是,一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,先将二氧化钛薄膜浸入0.05mol/L-0.2mol/L的醋酸锌甲醇溶液中,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行干燥处理;
步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.05mol/L-0.2mol/L的Na2S甲醇和水溶液中,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行干燥处理;
步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入0.05mol/L-0.2mol/L的硝酸镉-甲醇溶液或醋酸镉-水溶液中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行干燥处理;
步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;
步骤5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进行至少一次该循环处理;
步骤6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进行至少一次该循环处理,得到ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极;
步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硒化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池。
本发明的技术方案,还具有以下特点:
在所述步骤1和所述步骤2中,浸入的时间均为30s-90s。
在所述步骤1、所述步骤2和所述步骤3中,干燥处理均为空气吹干。
在所述步骤2中,甲醇和水的体积比为0.5-1.5:1。
在所述步骤4中,Na2SeSO3水溶液的制备方法具体如下:将0.06-0.18mol的Na2SO3和0.03-0.09mol的Se粉混合于蒸馏水中,于70℃-100℃条件下回流5h-9h。
在所述步骤5中,循环处理的次数为1-6,在所述步骤6中,循环处理的次数为1-3。
在所述步骤7中,多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌4h-10h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为0.5mol/L-1.5mol/L,S的浓度0.5mol/L-1.5mol/L,NaOH的浓度为0.05mol/L-0.15mol/L。.
在所述步骤7中,硒化铅对电极的制备过程为:以导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA和Na2SeSO3水溶液的电解池中施加2V-4V的脉冲电压,脉冲电压开100ms-600ms,关100ms-600ms,脉冲时间1s-6s。
在所述步骤7中,所述硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.02mol-0.06mol醋酸铅和0.04mol-0.12mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成30ml-60mL白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至7.5-8.0,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌10min-30min待反应完全后,将10ml-40mLNa2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌10min-30min获得所用的电解液。
本发明的有益效果是:本发明的一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,在二氧化钛/硫化锌薄膜上快速生长硒化镉量子点并构筑二氧化钛/硫化锌/硒化镉/硫化锌双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池,氧化物/量子点/电解液界面间的电荷复合得到了抑制,有效的提高太阳电池的光电转换效率。本发明方法具有制备工艺简单、成本低廉、易工业化生产等优点。
附图说明
图1是本发明的制备方法得到的硫化锌/硒化镉/硫化锌敏化的TiO2光阳极的EDS图。
图2是本发明的制备方法得到的硫化锌/硒化镉/硫化锌敏化的TiO2光阳极的XPS图。
图3是本发明的制备方法得到的硫化锌/硒化镉/硫化锌敏化的TiO2光阳极与硒化铅对电极封装成敏化太阳电池的电流密度-电压(J-V)曲线。
图4是本发明的制备方法得到的硫化锌/硒化镉/硫化锌敏化的TiO2光阳极与硒化铅对电极封装成敏化太阳电池在暗态条件下的交流阻抗(EIS)图。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
本发明的一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,先将二氧化钛薄膜浸入0.05mol/L-0.2mol/L的醋酸锌甲醇溶液中30s-90s,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.05mol/L-0.2mol/L的Na2S甲醇和水溶液中30s-90s,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极(负极),将石墨棒作为对电极(正极),先使两者浸入0.05mol/L-0.2mol/L的硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉水溶液中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行空气吹干;
步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;Na2SeSO3水溶液的制备方法具体如下:将0.06-0.18mol的Na2SO3和0.03-0.09mol的Se粉混合于蒸馏水中,于70℃-100℃条件下回流5h-9h;
步骤5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进行1-6次循环处理;
步骤6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进行1-3次循环处理,得到ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极;
步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硫化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池;在步骤7中:多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌4h-10h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为0.5mol/L-1.5mol/L,S的浓度0.5mol/L-1.5mol/L,NaOH的浓度为0.05mol/L-0.15mol/L;硒化铅对电极的制备过程为:以导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA和Na2SeSO3水溶液的电解池中施加2V-4V的脉冲电压,脉冲电压开100ms-600ms,关100ms-600ms,脉冲时间1s-6s;硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.02mol-0.06mol醋酸铅和0.04mol-0.12mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成30ml-60mL白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至7.5-8.0,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌10min-30min待反应完全后,将10ml-40mL Na2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌10min-30min获得所用的电解液。
在发明技术方案的步骤1中,二氧化钛薄膜的制备方法如下:
步骤1.1,将二氧化钛粉末置于玛瑶研体中,加1-3mL冰醋酸,充分研磨20-40min;
步骤1.2,加1-2mL去离子水,研磨15-30min;
步骤1.3,加5-10mL无水乙醇,研磨10-20MIN,此过程重复1-3次
步骤1.4,用30-50mL无水乙醇将二氧化钛转移到烧杯中,磁力揽拌10-20min,超声10-20min;
步骤1.5,揽拌下滴加松油醇,加完后继续搅拌10-20min,超声10-20min;
步骤1.6,将完全溶于20-40mL无水乙醇中的乙基纤维素在磁力揽拌下加入浆料中;
步骤1.7,搅拌30-60min,超声30-60min,反复3-5次,然后持续揽拌在80℃条件下将乙醇蒸去至粘稠。
步骤1.8,将所得浆料刮涂在导电玻璃上,其中二氧化钛、松油醇与乙基纤维素的质量比为1-2.5:6-20:0.4-2,之后于450℃-550℃下烧结30min-90min,获得厚度为5μm-25μm的多孔结构氧化物薄膜,即二氧化钛薄膜。
如图1所示,图中的插图为横截面SEM图,标尺为5μm,由图中可以看出能谱包括Ti,O,Se,Cd,Zn和S六种元素的特征峰。
如图2所示,其中a为Cd 3d峰;b为Se 3d峰;c为Zn 2p峰;d为S 2p峰,图1和图2表明该发明方法在TiO2薄膜上实现了CdSe和ZnS的有效沉积。
如图3所示,图中,a为3CdSe/2ZnS量子点敏化太阳电池,其短路电流密度(Jsc=12.15mA/cm2),开路电压(Voc=0.558V),填充因子(FF=48.34%),转换效率(η=3.28%);b为ZnS/3CdSe/2ZnS量子点敏化太阳电池,其短路电流密度(Jsc=12.75mA/cm2),开路电压(Voc=0.591V),填充因子(FF=51.89%),转换效率(η=3.91%)。测试结果表明硫化锌/硒化镉/硫化锌双层钝化量子点敏化太阳电池的性能显著高于硒化镉/硫化锌单层钝化量子点敏化太阳电池。
如图4所示,图中a为硒化镉/硫化锌量子点敏化太阳电池,b为硫化锌/硒化镉/硫化锌量子点敏化太阳电池。从图中可以看出,双层硫化锌的引入显著增强二氧化钛/量子点/电解液界面复合电阻,界面电荷复合得到有效抑制。
实施例1
本发明的一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,先将5μm的二氧化钛薄膜浸入0.05mol/L的醋酸锌甲醇溶液中30s,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.05mol/L的Na2S甲醇和水溶液中30s,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极(负极),将石墨棒作为对电极(正极),先使两者浸入0.05mol/L的硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉水溶液中,然后控制电压为1V,待浸泡10s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行空气吹干;
步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为1V,待浸泡10s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;Na2SeSO3水溶液的制备方法具体如下:将0.06mol的Na2SO3和0.03mol的Se粉混合于蒸馏水中,于70℃条件下回流5h;
步骤5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进行1次循环处理;
步骤6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进行1次循环处理,得到ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极;
步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硫化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池;在步骤7中:多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌4h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为0.5mol/L,S的浓度0.5mol/L,NaOH的浓度为0.05mol/L;硒化铅对电极的制备过程为:以导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA和Na2SeSO3水溶液的电解池中施加2V的脉冲电压,脉冲电压开100ms,关100ms,脉冲时间1s;硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.02mol醋酸铅和0.04mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成30ml白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至7.5,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌10min待反应完全后,将10ml Na2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌10min获得所用的电解液。
实施例2
本发明的一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,先将15μm的二氧化钛薄膜浸入0.15mol/L的醋酸锌甲醇溶液中60s,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.15mol/L的Na2S甲醇和水溶液中60s,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极(负极),将石墨棒作为对电极(正极),先使两者浸入0.15mol/L的硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉水溶液中,然后控制电压为2V,待浸泡30s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行空气吹干;
步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为2V,待浸泡30s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;Na2SeSO3水溶液的制备方法具体如下:将0.12mol的Na2SO3和0.06mol的Se粉混合于蒸馏水中,于85℃条件下回流7h;
步骤5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进行3次循环处理;
步骤6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进行2次循环处理,得到ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极;
步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硫化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池;在步骤7中:多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌7h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为1mol/L,S的浓度1mol/L,NaOH的浓度为0.1mol/L;硒化铅对电极的制备过程为:以导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA和Na2SeSO3水溶液的电解池中施加3V的脉冲电压,脉冲电压开350ms,关350ms,脉冲时间3s;硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.04mol醋酸铅和0.08mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成45mL白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至7.8,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌20min待反应完全后,将25mL Na2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌20min获得所用的电解液。
实施例3
本发明的一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,先将25μm的二氧化钛薄膜浸入0.2mol/L的醋酸锌甲醇溶液中90s,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.2mol/L的Na2S甲醇和水溶液中90s,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行空气吹干;
步骤3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极(负极),将石墨棒作为对电极(正极),先使两者浸入0.2mol/L的硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉水溶液中,然后控制电压为3V,待浸泡50s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行空气吹干;
步骤4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为3V,待浸泡50s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;Na2SeSO3水溶液的制备方法具体如下:将0.18mol的Na2SO3和0.09mol的Se粉混合于蒸馏水中,于100℃条件下回流9h;
步骤5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进行6次循环处理;
步骤6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进行3次循环处理,得到ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极;
步骤7,将步骤6得到的ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、硫化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池;多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌10h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为1.5mol/L,S的浓度1.5mol/L,NaOH的浓度为0.15mol/L;硒化铅对电极的制备过程为:以导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA和Na2SeSO3水溶液的电解池中施加4V的脉冲电压,脉冲电压开600ms,关600ms,脉冲时间6s;硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.06mol醋酸铅和0.12mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成60mL白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至8.0,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌30min待反应完全后,将40mL Na2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌30min获得所用的电解液。
Claims (4)
1.一种双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,其特征 在于,具体按照以下步骤实施:
步骤 1,先将二氧化钛薄膜浸入0.05mol/L-0.2mol/L 的醋酸锌甲醇溶液 中,再用甲醇清洗二氧化钛薄膜并进行干燥处理;
步骤 2,将步骤1得到的二氧化钛薄膜先浸入0.05mol/L-0.2mol/L 的 Na2S甲醇和水溶液中,再用甲醇冲洗二氧化钛薄膜并进行干燥处理;
步骤 3,将步骤2得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对 电极,先使两者浸入0.05mol/L-0.2mol/L的硝酸镉甲醇溶液或醋酸镉-水溶液 中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用甲醇冲洗,之后进行干燥处理;
步骤 4,将步骤3得到的二氧化钛薄膜作为工作电极,将石墨棒作为对 电极,先使两者浸入Na2SeSO3水溶液中,然后控制电压为1V-3V,待浸泡 10s-50s后取出二氧化钛薄膜并用蒸馏水冲洗,之后进行干燥处理;
步骤 5,步骤3和步骤4为一个循环,对步骤4得到的二氧化钛薄膜进 行至少一次该循环处理;
步骤 6,步骤1和步骤2为一个循环,对步骤5得到的二氧化钛薄膜进 行至少一次该循环处理,得到 ZnS/CdSe/ZnS 敏化的TiO2电极;
步骤 7,将步骤6得到的 ZnS/CdSe/ZnS敏化的TiO2电极与多硫电解液、 硒化铅对电极封装,得到双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池;
在所述步骤1和所述步骤2中,浸入的时间均为30s-90s;
在所述步骤1、所述步骤2和所述步骤3中,干燥处理均为空气吹干;
在所述步骤2中,甲醇和水的体积比为0.5-1.5:1;
在所述步骤5中,循环处理的次数为1-6,在所述步骤6中,循环处理的次数为1-3;
在所述步骤7中,多硫电解液的制备方法如下:将Na2S、S和NaOH分散在蒸馏水中,磁力搅拌4h-10h直至获得棕红色多硫电解液,其中Na2S浓度为0.5mol/L -1.5mol/L,S的浓度0.5 mol/L -1.5 mol/L,NaOH的浓度为 0.05 mol/L -0.15 mol/L。
2.根据权利要求1所述的双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,其特征在于,在所述步骤4中,Na2SeSO3水溶液的制备方法具体 如下:将0.06-0.18mol的Na2SO3和0.03-0.09mol的Se粉混合于蒸馏水中, 于 70 o C-100 o C条件下回流 5h-9h。
3.根据权利要求1所述的双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,其特征在于,在所述步骤7中,硒化铅对电极的制备过程为:以 导电玻璃作为工作电极,石墨棒作为对电极,在含有醋酸铅、Na2EDTA 和 Na2SeSO3水溶液的电解池中施加2V-4的脉冲电压,脉冲电压开100ms-600ms,关100ms-600ms,脉冲时间1s-6s。
4.根据权利要求1所述的双层硫化锌钝化硒化镉量子点敏化太阳电池的制备方法,其特征在于,在所述步骤7中,所述硒化铅对电极制备所用电解液配制过程如下:分别称取0.02mol-0.06mol醋酸铅和0.04mol-0.12mol Na2EDTA并混合,在磁力搅拌下混合形成30ml-60mL白色浑浊水溶液,滴加NaOH调节白色浑浊水溶液的pH至7.5-8.0,使白色浑浊溶液转变成无色澄清透明溶液,继续磁力搅拌10min-30min待反应完全后,将 10ml-40mLNa2SeSO3水溶液加入到上述溶液中,继续搅拌10min-30min获得所用的电解液。
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