CN112863885A - 一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法 - Google Patents

一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法。以ITO玻璃为基底，通过180℃高温水热反应，生长TiO2纳米棒阵列；利用瞬时纳米沉淀法制备金纳米粒子；通过连续离子层吸附与化学水浴法制备了TiO2/CdS/CdSe/ZnS光阳极。最后，将金纳米粒子通过加热沸腾法耦合到量子点敏化太阳能电池中，效率大约增强了6.2%。优点是，将金纳米粒子掺杂进太阳能电池后，电池的光电流明显增大，光吸收明显得到了改善，光电转换效率得到了提升，对电池的性能有优化作用，同时为等离子体共振效应应用于一维纳米结构基量子点敏化太阳能电池提供了方向。

Description

一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池 效率的电池制备方法
本发明属于量子点敏化太阳能电池领域，具体为一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法。
背景技术
由于工业的快速发展，我们的生活发生了巨大的变化，生活节奏加快，生活质量提高。现今人类对能源的耗损越来越多。然而传统的石油、煤炭、天然气等化石燃料满足不了人们对于能源日益增长的需求，不仅如此，传统的化石燃料所导致的环境污染也成为当今社会的现实问题。因此，新型环保能源的开发利用成为当今人类社会解决能源危机和环境污染问题的关键，世界各国开始广泛的找寻新型替代性能源。在各种新型替代性能源（如水能、风能、核能、生物能、潮汐能和太阳能等）已被大量开发利用。其中，太阳能作为一种新能源，有着取之不尽，绿色环保的优点，受到研究人员的广泛青睐，成为人类解决能源危机和环境污染问题的理想新型替代性能源。当今各类太阳电池材料的研发成果层出不穷，这些都预示着新型太阳电池相当广泛的应用前景。
太阳能是一种清洁无污染的绿色能源，不会产生能导致温室效应的温室气体，不会破坏生态环境，在环境污染日益严重的今天，这一点尤其引起人们的重视。太阳光照耀在地球的各个角落，因此对太阳能的利用几乎不受地域的限制，无论陆地海洋还是高原盆地，都有太阳能可以加以利用，而且不需要进行开采和输运，十分经济而且非常便捷。
近些年来，新起步的量子点敏化太阳能电池因为具有较低的生产成本和高的理论能量转换效率受到了科研工作者们的广泛关注。尽管在量子点敏化太阳能电池领域开展了大量的研究工作，迄今为止，其最高光电转换效率接近5%，依然远远落后于染料敏化太阳能电池报道的最高转换效率（~11.5%）。主要原因在于其器件结构尚需改善、光吸收尚需进一步增强、载流子复合问题尚需进一步解决。近年来，人们尝试在量子点敏化太阳能电池中引入一维纳米结构材料，期望利用纳米结构材料独特的光电特性提高量子点敏化太阳能电池的光电转换效率。在量子点敏化太阳能电池中，通常采用介孔的纳米颗粒薄膜作为其光阳极，分离后的光生电子在这些颗粒薄膜中采用一种“跳跃”的形式在纳米颗粒之间传输，这种传输方式会造成在纳米颗粒界面之间产生严重的复合，使得其光电转换效率难以提升。而一维纳米结构材料可以为光生电子提供直接的传输通道，通过在量子点敏化太阳能电池中引入一维纳米结构材料有望大幅度提高其光电转换效率。然而，就目前的研究现状而言，基于一维（1D）纳米结构的量子点敏化太阳能电池的性能并没有预期的好，主要是由于其较低的比表面积使得量子点的担载量较低。因此，增强光吸收是提高一维纳米结构基量子点敏化太阳能电池的有效途径。
因此，现在需要一种能够提升量子点敏化太阳能电池光电转换效率的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法。
本发明利用金属纳米粒子表面的等离子体共振效应实现了薄膜太阳能电池光电流的增强，利用单一类型的金纳米粒子来增强仅在特定的窄波长范围内的光吸收，金纳米颗粒注入到优化结构的太阳能电池中，光电转换效率提高了大约6.2%。
本发明所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法主要包括六个部分：1、金纳米粒子的制备；2、TiO2纳米棒的制备；3、TiO2/CdS/CdSe/ZnS光阳极的制备；4、电解液的制备；5、对电极的制备；6、太阳能电池的组装；7、金纳米粒子耦合到太阳能电池表面。
本发明所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法简化了制备工艺，节约了成本，并且提高了量子点敏化太阳能电池的光电转换效率。
本发明所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其步骤如下：
1)金纳米粒子的制备
a)配制原料溶液：配置10mM的氯金酸母液，取一定量的三水合氯金酸固体于烧杯中，用去离子水快速搅拌溶解。取定量的柠檬酸钠固体溶解于等离子水中，配置成透明溶液。称取NaBH4固体溶于配置好的NaOH溶液中。原料溶液配置好后，稀释HAuCl4溶液。用四只一次性塑料注射器分别抽取HAuCl4溶液、NaBH4/NaOH溶液、柠檬酸钠溶液、去离子水；b)FNP（Flash nanoprecipitation）装置的构建：将4只吸取溶液的注射器安装于注射泵上，设定注射器规格和进料速度，并用4只塑料胶管连接注射器与四通道涡流混合器顶部的四个通道，于四通道涡流混合器底部出口处安装收集胶头。并于出口下部放置25mL空的小烧杯，小烧杯放置于磁力搅拌台上；
c)金纳米粒子的制备：装置安装完毕后，设定合适的进料速度，同时打开磁力搅拌器，启动注射泵。用纸杯接取最初收集的AuNPs并扔掉。然后，快速换用25mL烧杯收集剩余的AuNPs；
2)TiO2纳米棒的制备
a)ITO导电玻璃的清洗：用胶带将ITO导电玻璃需要保留的部分缠好，放入盛有100mL浓硫酸的烧杯中进行腐蚀，加入适量的锌粉作为催化剂，搅拌1分钟，当裸露在外的ITO导电玻璃被完全腐蚀掉之后，取出并用去离子水清洗，再依次用洗洁精、双氧水与三次水（V:V=1:3）、丙酮、无水乙醇放入超声波清洗机中清洗，直至ITO导电玻璃完全干净，最后用氮气吹干玻璃基底；
b)配制TiO2纳米棒生长溶液：将去离子水与浓盐酸混合并搅拌，然后加入少量钛酸四丁酯，继续搅拌；
c)最后，将步骤2）b）的混合溶液倒入50mL的聚四氟乙烯反应釜中。最后在180℃反应，反应时间到后，取出反应釜，用水流冷却 15 min，然后取出样品，用氮气吹干；
3)TiO2/CdS/CdSe/ZnS光阳极的制备
a)CdS的沉积：将TiO2NR浸入到Cd(NO3)2·4H2O 乙醇溶液中，然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。接着浸入到 Na2S·9H2O水溶液中，再依次用三次水、乙醇冲洗干净。连续按照上述步骤循环，使得沉积在TiO2NR上的CdS量子点逐渐增加；
b)CdSe的沉积：样品浸入到Cd(NO3)2·4H2O乙醇溶液中, 然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。连续按照上述步骤循环，CdS/TiO2NR上的CdSe量子点逐渐增加；
c)保护层 ZnS的沉积：浸入到 Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中,然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。接着浸入到 Na2S·9H2O水溶液中，然后依次用三次水、乙醇冲洗干净。连续按照上述步骤循环5次；
d)把制备的样品TiO2/CdS/CdSe/ZnS置于烘箱中烘干；
4)电解液的制备
称取一定量的Na2S·9H2O和S粉溶于去离子水中。将制备的溶液密封，放置于50°C的水浴中进行加热，剧烈揽拌1h，即完成多硫电解液的制备；
5)对电极的制备
将黄铜片切割成与ITO 导电玻璃大小一致小方片,用去离子水进行清洗，再用酒精进行擦洗以除去黄铜片表面的油污。接着,将黄铜片放入浓盐酸中处理，黄铜片颜色由黄色变成红色。将热处理后的铜片用去离子水清洗、干燥后,放入新鲜配置的多硫电解液中进行反应，反应10min，铜片颜色由红色变成黑色。一段时间取出铜片，用去离子水冲洗干净，并用氮气吹干，得到青黑色的Cu2S薄层。最后将铜片背面粘在ITO导电玻璃上,完成了Cu2S对电极的制备；
6)太阳能电池的组装
以 TiO2/CdS/CdSe/ZnS为光阳极，以 Cu2S为对电极，中间填充电解质。以铝片为挡板，控制电池的活性面积；
7)金纳米粒子耦合到太阳能电池表面
将制备好的太阳能电池放在热板上加热到一定温度，然后将瞬时纳米沉淀法制备好的金纳米粒子滴在太阳能电池上，通过热蒸发使得水溶液蒸发掉，金纳米粒子在分子热运动下均匀分布在太阳能电池表面上。
优选地，所述步骤1）a）中的氯金酸易潮解，需要快速称量并配置成溶液，溶液呈黄色透明状。
优选地，所述步骤1）a）中将NaBH4固体溶于NaOH溶液中的原因是碱性环境防止NaBH4遇水还原。
优选地，所述步骤1）b）中出口下部放置的小烧杯需内置磁力搅拌子。
优选地，所述步骤2）a）中的实验基底是ITO导电玻璃，电阻率为15Ω/sq，面积为1.5×2cm2。
优选地，所述步骤2）a）中洗洁精、双氧水与三次水（V:V=1:3）、丙酮、无水乙醇超声波处理的时间均为10min。
优选地，所述步骤2）b）中去离子水与浓盐酸混合比例为1：1。
优选地，所述步骤2）c）中反应釜溶液体积为 2/3。
优选地，所述步骤3）b）中Na2SeSO3溶液制备是Se粉与Na2SO3在 70℃反应12 h，待Se粉完全溶解。Se粉与Na2SO3的混合比例为1：2。
优选地，所述步骤3）d）中烘箱的温度为60℃，烘干时间为10 min。
优选地，所述步骤4）中制备的多硫电解液为黄色溶液，制备的解液要密封保存备用，且不易放置太久。
优选地，所述步骤5）中浓盐酸的温度为60℃，处理时间为40min，目的是去除黄铜片中的锌，最后制备得到的Cu2S对电极表面为黑色。
优选地，所述步骤6）中铝片作为挡板的面积是0.25 cm2。
优选地，所述步骤7）中加热沸腾法中温度过高对金纳米粒子沉积后的形貌影响较大，温度太低蒸发速度会很慢，所以实验设置的加热温度为140℃。
本发明的优点：由于金纳米粒子表面等离子体共振效应，将金纳米粒子掺杂进太阳能电池后，电池的光电流明显增大，光吸收明显得到了改善，光电转换效率得到了提升，对电池的性能有优化作用，同时为等离子体共振效应应用于一维纳米结构基量子点敏化太阳能电池提供了方向。
附图说明
图1为本发明的FNP装置四通道涡流混合器结构示意图。
图2为本发明所制备的TiO2纳米棒的吸收光谱图。
图3为本发明耦合金纳米粒子前后太阳能电池的电流密度-电压特性曲线图。
具体实施方式
下面结合附图，通过具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例一
1)金纳米粒子的制备
a)配制原料溶液：配置10mM的氯金酸母液，取一定量的三水合氯金酸固体于烧杯中，用去离子水快速搅拌溶解(氯金酸易潮解，快速称量，配置成溶液，溶液呈黄色透明状)。取定量的柠檬酸钠固体溶解于等离子水中，配置成透明溶液。称取NaBH4固体溶于配置好的NaOH溶液中（碱性环境防止NaBH4遇水还原）。原料溶液配置好后，取0.8mL 10mM HAuCl4溶液，将其稀释成8mL 1mM HAuCl4溶液。用四只20mL一次性塑料注射器(D20cm)分别抽取8 mLHAuCl4溶液，8mL NaBH4/NaOH溶液，8mL柠檬酸钠溶液，8mL 去离子水；
b)FNP（Flash nanoprecipitation）装置的构建：将4只吸取溶液的注射器安装于注射泵上，设定注射器规格，进料速度等，并用4只塑料胶管连接注射器与四通道涡流混合器顶部的四个通道，于四通道涡流混合器底部出口处安装收集胶头。如图1所示，101通入注射器抽取的HAuCl4溶液，102通入注射器抽取的NaBH4/NaOH溶液，103通入注射器抽取的柠檬酸钠溶液，104通入注射器抽取的去离子水，105为收集胶头出口，并于出口下部放置25mL空的小烧杯（内置磁力搅拌子），小烧杯放置于磁力搅拌台上；
c)金纳米粒子的制备：装置安装完毕后，设定合适的进料速度，同时打开磁力搅拌器，启动注射泵。用纸杯接取最初收集的AuNPs并扔掉。然后，快速换用25mL烧杯收集剩余的AuNPs。
2)TiO2纳米棒的制备
实验基底是ITO导电玻璃，电阻率为15Ω/sq，面积为1.5×2cm2；
首先，清洗ITO导电玻璃：用胶带将ITO导电玻璃需要保留的部分缠好，放入盛有100mL浓硫酸的烧杯中进行腐蚀，加入适量的锌粉作为催化剂，搅拌1分钟，当裸露在外的ITO导电玻璃被完全腐蚀掉之后，取出并用去离子水清洗，再依次用洗洁精、双氧水与三次水（V:V=1:3）、丙酮、无水乙醇放入超声中各清洗十分钟，直至ITO导电玻璃完全干净，最后用氮气吹干玻璃基底；
其次，TiO2纳米棒生长溶液的配制：25mL去离子水与25mL浓盐酸混合并搅拌 5min，然后加入0.8 mL钛酸四丁酯，并搅拌 5 min；
最后，把两片玻璃基底放入聚四氟乙烯反应釜内衬里，上述混合溶液倒入50mL的聚四氟乙烯反应釜中，反应釜溶液体积为 2/3。最后在180℃反应，反应时间到后，取出反应釜，用水流冷却 15 min，然后取出样品，用氮气吹干；
在图二中，可以看出，有明显的（101）、（301）、（002）峰，而且（002）峰明显强于其他的峰，这进一步说明TiO2纳米棒垂直玻璃基底在（002）方向择优生长。
3)TiO2/CdS/CdSe/ZnS光阳极的制备
在ITO上通过水热生长TiO2纳米棒（TiO2NR）后，再通过连续离子层吸附及化学水浴的方法生成 TiO2/CdS/CdSe/ZnS；
首先，CdS的沉积：将TiO2NR浸入到0.1M Cd(NO3)2·4H2O 乙醇溶液中30 s，然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。接着浸入到 0.1M Na2S·9H2O水溶液中30 s，然后依次用三次水、乙醇冲洗干净。连续按照上述步骤循环，使得沉积在TiO2NR上的CdS量子点逐渐增加；
其次，CdSe的沉积：样品浸入到0.1M Cd(NO3)2·4H2O乙醇溶液中 5 min, 然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。连续按照上述步骤循环，CdS/TiO2NR上的CdSe量子点逐渐增加。Na2Se SO3溶液制备是26mM Se粉与67mM Na2SO3在 70℃反应12 h，待 Se 粉完全溶解即可；
然后，保护层 ZnS的沉积：浸入到 0.1M Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中30s,然后依次用乙醇、三次水冲洗干净。接着浸入到 0.1M Na2S·9H2O 水溶液中30 s，然后依次用三次水、乙醇冲洗干净。连续按照上述步骤循环5次；
最后，所得制备的光阳极 TiO2/CdS/CdSe/ZnS在60℃，烘干10 min。
4)对电极的制备
将黄铜片切割成与ITO 导电玻璃大小一致小方片,用去离子水进行清洗，再用酒精进行擦洗以除去黄铜片表面的油污。接着,将黄铜片放入到 60°C的浓盐酸中处理40min,目的除去黄铜片中的锌。经过盐酸处理后，黄铜片颜色由黄色变成红色。将热处理后的铜片用去离子水清洗，干燥后,放入新鲜配置的多硫电解液中进行反应，反应10min，铜片颜色由红色变成黑色。一段时间取出铜片，用去离子水冲洗干净，并用氮气吹干，得到青黑色的Cu2S薄层。最后将铜片背面粘在ITO导电玻璃上,完成了Cu2S对电极的制备。制备的Cu2S对电极表面为黑色。
5)电解液的制备
称取一定量0.05M的Na2S·9H2O和0.05M S溶粉于去离子水中。将制备的溶液密封，放置于50°C 的水浴中进行加热，剧烈揽拌1h，即完成多硫电解液的制备。制备的多硫电解液为黄色溶液，将制备的解液要密封保存备用，且不易放置太久。
6)太阳能电池的组装
以 TiO2/CdS/CdSe/ZnS为光阳极，以 Cu2S为对电极，中间填充电解质。以0.25 cm2的铝片为挡板，控制电池的活性面积。
7)金纳米粒子耦合到太阳能电池表面
通过加热沸腾法，将制备好的太阳能电池放在热板上加热到一定温度，然后将瞬时纳米沉淀法制备好的金纳米粒子滴在太阳能电池上，通过热蒸发使得水溶液蒸发掉。金纳米粒子在分子热运动下均匀分布在太阳能电池表面上，用该方法耦合金纳米粒子时，加热温度对沉积后的形貌影响较大，温度太低蒸发速度会很慢，由于分子热运动引起的金纳米粒子的布朗运动较弱，金纳米粒子会在水分蒸发的过程中聚焦在一起，造成分布不均匀，一般而言温度越高分布越均匀，但是温度越高金纳米粒子之间的作用力也会增强，会造成纳米粒子之间结合在一起。造成纳米粒子的形状改变和团聚现象。所以本次实验设置的加热温度为140℃。
图3表示太阳能电池耦合金纳米粒子前后的电流密度-电压特性曲线图。圆点标注线所示的是太阳能电池表面没有金纳米粒子的电流密度-电压特性曲线，短路电流密度为11.30mA/cm2， 耦合金纳米粒子后，电池的短路电流密度增加到 11.95 mA/cm2，如三角形标注线所示。从图中可以看出在太阳能电池表面耦合金纳米粒子后，虽然短路电流密度增加了，但是开路电压却没有变化。太阳能电池效率的增加主要归功于短路电流密度的增加。由于短路电流密度的大小与太阳能电池光电流密切相关。光电流的大小与太阳能电池光吸收强弱密切相关。我们可以得出太阳能表面沉积金纳米粒子后，由于金属纳米粒子存在表面等离子体共振效应，使得太阳能电池光吸收增强从而使太阳能电池效率得到有效的提高。利用电化学工作站，进一步研究了TiO2/15CdS/20CdSe/5ZnS/Au电池的最高效率为1.93%，比没有注入金纳米颗粒的电池效率大约提高了6.2%。
最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。

Claims (14)

1. 一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：金纳米粒子的制备
配制原料溶液：配置10mM的氯金酸母液，取一定量的三水合氯金酸固体于烧杯中，用去离子水快速搅拌溶解；取定量的柠檬酸钠固体溶解于等离子水中，配置成透明溶液；称取NaBH4固体溶于配置好的NaOH溶液中；原料溶液配置好后，稀释HAuCl4溶液；用四只一次性塑料注射器分别抽取HAuCl4溶液、NaBH4/NaOH溶液、柠檬酸钠溶液、去离子水；FNP（Flashnanoprecipitation）装置的构建：将4只吸取溶液的注射器安装于注射泵上，设定注射器规格和进料速度，并用4只塑料胶管连接注射器与四通道涡流混合器顶部的四个通道，于四通道涡流混合器底部出口处安装收集胶头；并于出口下部放置25mL空的小烧杯，小烧杯放置于磁力搅拌台上；金纳米粒子的制备：装置安装完毕后，设定合适的进料速度，同时打开磁力搅拌器，启动注射泵；用纸杯接取最初收集的AuNPs并扔掉；然后，快速换用25mL烧杯收集剩余的AuNPs；
步骤二：TiO2纳米棒的制备
ITO导电玻璃的清洗：用胶带将ITO导电玻璃需要保留的部分缠好，放入盛有100mL浓硫酸的烧杯中进行腐蚀，加入适量的锌粉作为催化剂，搅拌1分钟，当裸露在外的ITO导电玻璃被完全腐蚀掉之后，取出并用去离子水清洗，再依次用洗洁精、双氧水与三次水（V:V=1:3）、丙酮、无水乙醇放入超声波清洗机中清洗，直至ITO导电玻璃完全干净，最后用氮气吹干玻璃基底；配制TiO2纳米棒生长溶液：将去离子水与浓盐酸混合并搅拌，然后加入少量钛酸四丁酯，继续搅拌；最后，将混合溶液倒入50mL的聚四氟乙烯反应釜中；最后在180℃反应，反应时间到后，取出反应釜，用水流冷却 15 min，然后取出样品，用氮气吹干；
步骤三：TiO2/CdS/CdSe/ZnS光阳极的制备
CdS的沉积：将TiO2NR浸入到Cd(NO3)2·4H2O 乙醇溶液中，然后依次用乙醇、三次水冲洗干净；接着浸入到 Na2S·9H2O水溶液中，再依次用三次水、乙醇冲洗干净；连续按照上述步骤循环，使得沉积在TiO2NR上的CdS量子点逐渐增加；CdSe的沉积：样品浸入到Cd(NO3)2·4H2O乙醇溶液中, 然后依次用乙醇、三次水冲洗干净；连续按照上述步骤循环，CdS/TiO2NR上的CdSe量子点逐渐增加；保护层 ZnS的沉积：浸入到 Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中,然后依次用乙醇、三次水冲洗干净；接着浸入到 Na2S·9H2O水溶液中，然后依次用三次水、乙醇冲洗干净；连续按照上述步骤循环5次；把制备的样品TiO2/CdS/CdSe/ZnS置于烘箱中烘干；
步骤四：电解液的制备
称取一定量的Na2S·9H2O和S粉溶于去离子水中；将制备的溶液密封，放置于50°C 的水浴中进行加热，剧烈揽拌1h，即完成多硫电解液的制备；
步骤五：对电极的制备
将黄铜片切割成与ITO 导电玻璃大小一致小方片,用去离子水进行清洗，再用酒精进行擦洗以除去黄铜片表面的油污；接着,将黄铜片放入浓盐酸中处理，黄铜片颜色由黄色变成红色；将热处理后的铜片用去离子水清洗、干燥后,放入新鲜配置的多硫电解液中进行反应，反应10min，铜片颜色由红色变成黑色；一段时间取出铜片，用去离子水冲洗干净，并用氮气吹干，得到青黑色的Cu2S薄层；最后将铜片背面粘在ITO导电玻璃上,完成了Cu2S对电极的制备；
步骤六：太阳能电池的组装
以 TiO2/CdS/CdSe/ZnS为光阳极，以 Cu2S为对电极，中间填充电解质；以铝片为挡板，控制电池的活性面积；
步骤七：金纳米粒子耦合到太阳能电池表面
将制备好的太阳能电池放在热板上加热到一定温度，然后将瞬时纳米沉淀法制备好的金纳米粒子滴在太阳能电池上，通过热蒸发使得水溶液蒸发掉，金纳米粒子在分子热运动下均匀分布在太阳能电池表面上。
2.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤一中的氯金酸易潮解，需要快速称量并配置成溶液，溶液呈黄色透明状。
3.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤一中将NaBH4固体溶于NaOH溶液中的原因是碱性环境防止NaBH4遇水还原。
4.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤一中出口下部放置的小烧杯需内置磁力搅拌子。
5.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤二中的实验基底是ITO导电玻璃，电阻率为15Ω/sq，面积为1.5×2cm2。
6.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤二中洗洁精、双氧水与三次水（V:V=1:3）、丙酮、无水乙醇超声波处理的时间均为10min。
7.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤二中去离子水与浓盐酸混合比例为1：1。
8.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤二中反应釜溶液体积为 2/3。
9.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤三中Na2SeSO3溶液制备是Se粉与Na2SO3在 70℃反应12h，待Se粉完全溶解；Se粉与Na2SO3的混合比例为1：2。
10.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤三中烘箱的温度为60℃，烘干时间为10 min。
11.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤四中制备的多硫电解液为黄色溶液，制备的解液要密封保存备用，且不易放置太久。
12.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤五中浓盐酸的温度为60℃，处理时间为40min，目的是去除黄铜片中的锌，最后制备得到的Cu2S对电极表面为黑色。
13.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤六中铝片作为挡板的面积是0.25 cm2。
14.如权利要求1所述的一种利用表面等离子体共振效应提高量子点敏化太阳能电池效率的电池制备方法，其特征在于步骤七中加热沸腾法中温度过高对金纳米粒子沉积后的形貌影响较大，温度太低蒸发速度会很慢，所以实验设置的加热温度为140℃。
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