專利名稱:一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種用于太陽電池的光電極材料及其制備方法,特別是一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料及其制備方法,屬于光電化學技術領域。
背景技術:
隨著社會的快速發展,人類使用的主要能源如石油、煤炭、天然氣等日漸衰竭,這使人們認識到尋求新的可再生能源的迫切性。太陽能作為一種清潔、安全、取之不盡用之不竭的能源已成為人們研究的熱點,各種太陽電池因此迅速發展起來。傳統的光電化學池已經不能滿足人們的需要,較高的光生電子空穴復合速率和較低的光電轉換效率成為其最大的障礙,這促使人們致力于開發下一代太陽電池。量子點敏化太陽電池作為第三代太陽電池的熱點研究對象引起了人們的廣泛關注,其工作原理是使用量子點作為寬帶隙半導體的敏化劑,在可見光的照射下產生光生電子和空穴。光生電子由于量子點和二氧化鈦能帶位置的差別,由量子點的導帶迅速的轉移到二氧化鈦的導帶,再經由二氧化鈦納米顆粒形成的網絡轉移到導電玻璃等導電物質表面,繼而傳導至外電路發電。在光生電子轉移的同時, 電解液中氧化性物質會向光生空穴提供電子以滿足下一次光生電子的激發,即光生電子可以源源不斷的產生來滿足發電的需要。量子點太陽電池具備很多優點,量子尺寸效應可以使其調節帶隙寬度來吸收不同波段的太陽光。更高的穩定性與更好的光吸收性使其更符合太陽電池有效持久的標準。量子點還具有多激子激發的性能,即吸收一個光子可以產生多個電子,可以使太陽電池的理論效率大大提高。但是到目前為止,量子點敏化太陽電池的效率并不高。其中制約效率的一個重要因素就是電子在體系中的傳導問題。電荷分離后,轉移到半導體氧化物的光生電子可能會反轉移至電解液和量子點中復合造成損失。并且電子在傳導至導電物質表面的過程中必須穿過半導體顆粒的網絡結構,半導體顆粒間產生的界面會使電子進一步損失。所以為電子的傳輸提供一個良好的通道是改善量子點太陽電池的關鍵。人們為此做了很多工作,如利用二氧化鈦納米管或碳材料如碳納米管、足球烯、石墨烯等作為捕獲電子和傳輸電子的工具。金屬和半導體體系一直是人們研究的熱點,金屬已經被證明有很好的電荷分離和儲存電子的作用。但是由于金屬納米顆粒結構的限制,電子無法從金屬內直接傳導到外電路中發電。近年來,多孔金屬材料越來越受到人們的關注,其中使用脫合金法制備的多孔金屬材料其孔徑大小、孔壁厚度均在1000納米以下(Karl Sieradzki, Roger C. Newman"Micro-and Nano-porous Metallic Structures"US Patent,4, 977, 038,Dec. 11, 1990)。此類方法制備的納米金屬材料不僅具有開放的多孔結構、高的導電性,而且具有清潔、高活性的表面,可為負載其他活性材料提供優越的條件,其作為催化劑或者催化劑載體已在傳感器,催化,能量存儲等領域得到應用。為解決電子在光電極中的傳導問題,我們設計了利用納米多孔金屬來負載可吸收太陽光的半導體(薄膜或量子點)直接收集和傳導光生電子,替代了傳統量子點太陽電池中的寬帶隙半導體載體如二氧化鈦,使光生電子在傳輸過程中不再經過半導體顆粒間的界面,而是直接通過金屬的三維網絡傳導至外電路,將金屬優良的導電性完美的應用在體系中。納米多孔金屬潔凈且巨大的表面積可以有效的促進電荷分離,優良的導電性和特有的三維多孔連續結構可以將收集的光生電子暢通且迅速的傳導至外電路,這樣即能解決寬帶隙半導體中界面多和導電性能不好的問題,又能解決金屬納米顆粒無法傳導電子的問題。我們用化學沉積或電化學沉積方法把半導體沉積在納米多孔金屬的表面,制備了納米多孔金屬負載半導體的光陽極材料,檢測了其在光電化學池中的性能。這種新穎的復合光陽極材料在真實的太陽電池中有極大的應用前景。經檢索,這種可用于太陽電池的納米多孔金屬(金、鈦、銀、銅、鉬、鎳、鋁、錳、鈷、 鐵及它們的合金)負載可吸收太陽光的半導體(硫化鎘,硒化鎘,碲化鎘,硫化鋅,硫化鉛) 催化劑未見報道。
發明內容
本發明針對現有技術的不足,提供一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料及其制備方法,該制備方法可通過控制沉積條件調節半導體(薄膜或量子點)尺寸大小。—種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料,其特征在于,包括厚度為50納米-100微米的納米多孔金屬和厚度為1納米-1微米的半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金屬三維連續的孔壁表面。納米多孔金屬的孔徑2_500nm。所述的納米多孔金屬為納米多孔金、納米多孔鈦、納米多孔銀、納米多孔銅、納米多孔鉬、納米多孔鎳、納米多孔鋁、納米多孔錳、納米多孔鈷、納米多孔鐵或上述金屬以任意比混合的納米多孔合金。所述的半導體層的材料為硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘、硫化鋅或硫化鉛。上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將納米多孔金屬的納米多孔金屬孔壁表面通過化學沉積法或電化學沉積法沉積厚度為1納米-1微米的半導體層;(2)用沖洗液沖洗1-3次,即得。所述步驟(1)中的化學沉積法,步驟如下將納米多孔金屬依次浸入0. 01-0. 5摩爾/升半導體陰離子溶液和0. 01-0. 5摩爾 /升半導體陽離子溶液中各4-6分鐘,重復沉積1-100次。上述半導體陰離子溶液為硫或碲或硒離子溶液,半導體陽離子溶液為鎘或鋅或鉛離子溶液。上述納米多孔金屬每次浸入半導體陰離子溶液或半導體陽離子溶液后,還分別需要用去離子水浸泡4-6分鐘。所述步驟(1)中的電化學沉積法,是將納米多孔金屬置入已除氧氣的鍍液中,然后施加0. 1-10毫安恒電流,沉積時間為1-2000秒。上述的除氧氣是在鍍液中通氮氣10-40分鐘。上述鍍液為含硫或碲或硒單質0. 01-0. 5摩爾/升、鎘或鋅或鉛離子0. 05-0. 5摩爾/升的二甲基亞砜溶液。所述步驟O)中的沖洗液為醇類或去離子水。
有益效果(1)本發明制得的用于太陽電池的光電極材料,與傳統量子點太陽電池光陽極材料相比,納米多孔金屬具有的三維多孔結構能夠為材料提供更好的電子傳輸途徑。在傳統的量子點太陽電池中使用寬帶隙半導體基底如二氧化鈦,電子在半導體顆粒組成的網絡中傳輸會加大光生電子的損失,并且半導體較低的導電性也在一定程度上限制了光生電子的傳輸;而本發明的納米多孔金屬的三維連續結構為電子的傳輸提供了通道,使電子無需穿過半導體間的界面直接傳導電子至外電路。(2)本發明所述制備方法,通過化學沉積法和電化學沉積法均可控制半導體的尺寸。其中化學沉積法簡單易行,無需加電壓既可完成沉積過程,恒電流沉積的方法可以精確控制半導體的量子點或薄膜的尺寸大小,即調整半導體帶隙吸收太陽光中不同波段的光, 從而控制陽極材料的催化活性;通過兩種方法均可控制材料的光電化學性能。(3)本發明所述制備方法,可以將半導體均勻的沉積在納米多孔金屬的孔壁中,形成具有極大表面積的納米多孔金屬核半導體(量子點或薄膜)殼的核殼結構。(4)本發明制得的用于太陽電池的光電極材料在光電化學池中顯示了優良的性能,并可以持續反應,有效的抑制了硫化鎘的光腐蝕作用,結果預示其在太陽電池中會有極大地潛在應用價值。
圖1是納米多孔金的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。圖2是納米多孔金電化學沉積硫化鎘的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。圖3是納米多孔金的光學照片。圖4是納米多孔金電化學沉積硫化鎘后的光學照片。圖5是納米多孔金電化學沉積硫化鎘的透射電子顯微鏡(TEM)照片。圖6是納米多孔金電化學沉積硫化鎘的高倍透射電子顯微鏡(HRTEM)照片。圖7是100納米厚的納米多孔金電化學沉積硫化鎘電極的電流-電勢曲線。圖8是100納米厚的納米多孔金電化學沉積硫化鎘電極的電流-時間曲線。圖9是400納米厚的納米多孔金電化學沉積硫化鎘電極的電流-電勢曲線。圖10是100納米厚的納米多孔金化學沉積硫化鎘重復30次后電極的電流-時間曲線。圖11是100納米厚的納米多孔金電化學沉積硒化鎘電極的電流-時間曲線。圖12是1微米厚的納米多孔銀電化學沉積硫化鎘電極的電流-時間曲線。圖13是400納米厚的納米多孔鉬電化學沉積硒化鎘電極的電流-時間曲線。圖14是1微米厚的納米多孔鉬金電化學沉積硫化鎘電極的電流-時間曲線。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步闡述,但本發明所保護范圍不限于此。實施例1一種納米多孔金負載硫化鎘(薄膜或量子點)的光電極材料,包括厚度為100納米的納米多孔金和厚度為5-15納米的硫化鎘層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度100納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。上述納米多孔金負載半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為100納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 0005安培的恒電流下,沉積120秒將硫化鎘沉積在納米多孔金的表面,制得納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料。上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的掃描電子顯微鏡照片見圖2, 圖中是納米多孔金負載硫化鎘量子點樣品,照片顯示納米多孔金原本光滑的表面已經鍍上了顆粒狀的硫化鎘量子點,量子點的顆粒大小是5-15納米。硫化鎘量子點沉積在納米多孔金孔壁上,由于納米多孔金的孔徑大小有限,量子點幾乎將其填滿。圖4是其光學照片,圖中材料的負載是導電玻璃。照片顯示納米多孔金負載硫化鎘量子點后,材料依然保持良好的透光性,說明材料適合應用在光伏設備中。圖5是其透射電子顯微鏡照片,可以觀察到在納米多孔金表面已均勻沉積了硫化鎘。圖1是100納米厚的納米多孔金的掃描電子顯微鏡照片。照片顯示納米多孔金具有三維的開孔結構,孔徑尺寸和孔壁厚度比較均勻,孔徑是10-30納米。圖3是其光學照片, 負載是導電玻璃。照片顯示襯底中的SDU字樣可以透過納米多孔金被清晰的觀察到,說明納米多孔金有著較好的透光性,可以在負載半導體后使其有效的吸收太陽光。實施例2納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為100納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 0005安培的恒電流下,沉積50秒將硫化鎘沉積在納米多孔金的表面,制得納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料。上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,包括厚度為100納米的納米多孔金和厚度為2-7納米的硫化鎘半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度100納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。如圖6所示,該納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的厚度為1-4納米。實施例3納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為100納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 0005安培的恒電流下,沉積IlOs將硫化鎘沉積在納米多孔金的表面,制得納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料。上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,包括厚度為100納米的納米多孔金和厚度為5-13納米的硫化鎘半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度100納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。
將上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極,參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為 200毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料產生的光電流可以達到5. 2毫安/平方厘米,如圖7所示。將上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,納米多孔金負載硫化鎘樣品為光陽極,鉬電極為陰極,對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200毫瓦/平方厘米、間歇式開關燈轉換的條件下,光電流可保持平穩,光電流值約為0. 6毫安/平方厘米,如圖8所示。實施例4納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為400納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 001安培的恒電流下,沉積100秒將硫化鎘沉積在納米多孔金的表面,制得納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料。上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料,包括厚度為400納米的納米多孔金和厚度為3-10納米的硫化鎘半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度400納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,其結構為三維連續開孔的納米多孔結構。將上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極,參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為 200毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料產生的光電流可以達到1. 7毫安/平方厘米,如圖9所示。實施例5納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為100納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金依次浸入0. 5 摩爾/升硫離子溶液,去離子水,0. 5摩爾/升鎘離子溶液,去離子水各5分鐘;(2)將步驟(1)中納米多孔金重復以上操作1-100次,制得納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料。上述納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料,包括厚度為100納米的納米多孔金和厚度為1-15納米的硫化鎘半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度100納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。將納米多孔金負載硫化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極,參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200 毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料產生的光電流可以達到0. 23毫安/平方厘米,如圖10所示。實施例6納米多孔金負載硒化鎘的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為100納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔金置于已除氧的0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硒的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 001安培的恒電流下,沉積60秒將硒化鎘沉積在納米多孔鉬的表面,制得納米多孔金負載硒化鎘的光電極材料。上述納米多孔金負載硒化鎘的光電極材料,包括厚度為100納米的納米多孔金和厚度為5-15納米的硒化鎘半導體層,所述硒化鎘半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔鉬三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度100納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔金負載硒化鎘半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。將納米多孔金負載硒化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料產生的光電流可以達到0. 6毫安/平方厘米,如圖11所示。實施例7納米多孔銀負載硫化鎘的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為1微米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔銀置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 005安培的恒電流下,沉積120秒將硫化鎘沉積在納米多孔銀的表面,制得納米多孔銀負載硫化鎘的光電極材料。上述納米多孔銀負載硫化鎘的光電極材料,包括厚度為1微米的納米多孔銀和厚度為5-15納米的硫化鎘半導體層,所述硫化鎘半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔銀三維連續的孔壁表面,制得孔徑30-100納米,厚度1微米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔銀負載硫化鎘半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。將納米多孔銀負載硫化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極,參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200 毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔銀負載硫化鎘半導體的光電極材料產生的光電流可以達到0. 82毫安/平方厘米,如圖12所示。實施例8納米多孔鉬負載硒化鎘的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為400納米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔鉬置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硒的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 001安培的恒電流下,沉積120秒將硒化鎘沉積在納米多孔鉬的表面,制得納米多孔鉬負載硒化鎘的光電極材料。上述納米多孔鉬負載硒化鎘的光電極材料,包括厚度為400納米的納米多孔鉬和厚度為5-15納米的硒化鎘半導體層,所述硒化鎘半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔鉬三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-50納米,厚度400納米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔鉬負載硒化鎘半導體的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。將納米多孔鉬負載硒化鎘半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極,參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200 毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料產生的光電流可以達到1. 40毫安/平方厘米,如圖13所示。
實施例9納米多孔鉬金負載硫化鎘的光電極材料的制備方法,步驟如下(1)將厚度為1微米,寬度為1厘米,長度為1厘米的納米多孔鉬金置于已除氧的 0. 05摩爾/升硝酸鎘和0. 1摩爾/升硫的二甲基亞砜溶液中;(2)在0. 005安培的恒電流下,沉積時間為60秒將硫化鎘沉積在納米多孔金的表面,制得納米多孔鉬金負載硫化鎘的光電極材料。上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料,包括厚度為1微米的納米多孔鉬金和厚度為3-8納米的硫化鎘半導體層,所述硫化鎘半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔合金三維連續的孔壁表面,制得孔徑10-100納米,厚度1微米、寬度1厘米、長度1厘米的納米多孔鉬金負載硫化鎘的光電極材料,其為三維連續開孔的納米多孔結構。將納米多孔鉬金負載半導體的光電極材料放入自制的電解池,對電極為鉬電極, 參比電極為飽和甘汞電極對樣品進行光電化學檢測。檢測結果表明,在光照強度為200毫瓦/平方厘米照射條件下,上述納米多孔金屬負載半導體的光電極材料產生的光電流可以達到0. 23毫安/平方厘米,如圖14所示。
權利要求
1.一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料,其特征在于,包括厚度為50納米-100 微米的納米多孔金屬和厚度為1納米-1微米的半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金屬三維連續的孔壁表面。
2.如權利要求1所述的光電電極材料,其特征在于,納米多孔金屬的孔徑為2-500nm。
3.如權利要求1所述的光電電極材料,其特征在于,所述的納米多孔金屬為納米多孔金、納米多孔鈦、納米多孔銀、納米多孔銅、納米多孔鉬、納米多孔鎳、納米多孔鋁、納米多孔錳、納米多孔鈷、納米多孔鐵或上述金屬以任意比混合的納米多孔合金。
4.如權利要求1所述的光電電極材料,其特征在于,所述的半導體層的材料為半導體層的材料為硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘、硫化鋅或硫化鉛。
5.權利要求1所述的納米多孔金屬負載半導體的光電極材料的制備方法,其特征在于,步驟如下(1)將納米多孔金屬的納米多孔金屬孔壁表面通過化學沉積法或電化學沉積法沉積厚度為1納米-1微米的半導體層;(2)用沖洗液沖洗1-3次,即得。
6.如權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的化學沉積法,步驟如下將納米多孔金屬依次浸入0. 01-0. 5摩爾/升半導體陰離子溶液和0. 01-0. 5摩爾/升半導體陽離子溶液中各4-6分鐘,重復沉積1-100次。
7.如權利要求6所述的制備方法,其特征在于,上述半導體陰離子溶液為硫或碲或硒離子溶液,半導體陽離子溶液為鎘或鋅或鉛離子溶液;
8.如權利要求6所述的制備方法,其特征在于,上述納米多孔金屬每次浸入半導體陰離子溶液或半導體陽離子溶液后,還分別需要用去離子水浸泡4-6分鐘。
9.如權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的電化學沉積法,是將納米多孔金屬置入已除氧氣的鍍液中,然后施加0. 1-10毫安恒電流,沉積時間為1-2000 秒。
10.如權利要求8所述的制備方法,其特征在于,上述的除氧氣是在鍍液中通氮氣 10-40分鐘;上述鍍液為含硫或碲或硒單質0. 01-0. 5摩爾/升、鎘或鋅或鉛離子0. 05-0. 5 摩爾/升的二甲基亞砜溶液;上述沖洗液為醇類或去離子水。
全文摘要
本發明涉及一種用于太陽電池的光電極材料及其制備方法,特別是一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料及其制備方法,屬于光電化學技術領域。一種納米多孔金屬負載半導體的光電極材料,包括厚度為50納米-100微米的納米多孔金屬和厚度為1納米-1微米的半導體層,所述半導體層沉積后均勻覆蓋在納米多孔金屬三維連續的孔壁表面。本發明制得的用于太陽電池的光電極材料,與傳統量子點太陽電池光陽極材料相比,納米多孔金屬具有的三維多孔結構能夠為材料提供更好的電子傳輸途徑。
文檔編號H01L31/18GK102201459SQ201110078259
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月30日 優先權日2011年3月30日
發明者丁軼, 畢璇璇 申請人:山東大學