一种量子点太阳能电池及其制备方法与流程

本发明涉及量子点太阳能电池技术领域，具体涉及到一种量子点太阳能电池及其制备方法。

背景技术：

随着能源问题的日益严重，新能源的开发变的迫在眉睫。太阳能作为一种清洁的能源，理论上是取之不尽用之不竭的。太阳能电池作为一种可以将光能转换为电能的装置，在新能源开发中有着举足轻重的作用，目前世界上有相当多的研究集中在太阳能电池领域，其中有包括以硅太阳能电池为代表的第一代太阳能电池，以碲化镉薄膜太阳能电池为代表的第二代太阳能电池。而且目前已经发展到了第三代太阳能电池，包括钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池，染料敏化太阳能电池以及量子点太阳能电池等。其中量子点太阳能电池因为其高消光系数，可调节的带隙，以及多激子效应等优势，已经获得了蓬勃的发展，目前获得的最高效率已经超过了13％。但是目前的效率还远远低于其理论最大值(44％)，其中最主要的原因之一是在量子点太阳能电池界面处存在着严重的载流子复合，严重阻碍了电池效率的提高。

量子点太阳能电池的结构主要包括多孔的电子传输层、量子点吸光层、电解液、对电极层。这些结构的界面处都存在着严重的载流子复合现象。通常采用量子点和电子传输层表面引入zns修饰层的方法来抑制载流子复合，但这种方法存在着本身的缺陷，如制备的zns的生长颗粒较大，导致形成的zns修饰层薄膜的颗粒较大，这种薄膜相对比较稀松，难以完全覆盖量子点以及tio2表面，使得裸露处的量子点和tio2与电解液的界面处产生严重的载流子复合，也就无法对界面复合起到很好地抑制作用。zns修饰层通常采用连续离子层吸附法(silar)，但这种方法很难做到对薄膜厚度的精确控制。因为厚度的大小严重影响了载流子的传输，修饰层厚度过大，使得空穴无法传输；修饰层厚度过小，将会导致无法有效的抑制载流子的复合。

综上，针对以上缺点，需要提供一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种量子点太阳能电池及其制备方法，该量子点太阳能电池采用原子层沉积技术在量子点表面引入宽禁带氮化物半导体层(即氮化物修饰层)，能有效抑制光生载流子的复合，提高电池的效率和稳定性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种量子点太阳能电池，所述量子点太阳能电池包括：

依次设置的透明导电衬底、导电层、光阳极和对电极层；

所述光阳极包括电子传输层、电解液、量子点吸光层和氮化物修饰层；

在所述电子传输层表面依次设置量子点吸光层和氮化物修饰层；所述电解液填充在所述电子传输层的孔隙中。

进一步地，所述电子传输层为纳晶多孔结构，所述量子点吸光层和氮化物修饰层设置在纳晶多孔结构的纳晶颗粒表面。

进一步地，所述电子传输层包括透明层和散射层；

所述透明层设置在所述导电层上；

所述散射层设置在透明层上。

进一步地，所述透明层的厚度为5-20μm，优选8-12μm。

进一步地，所述散射层的厚度为3-15μm，优选5-8μm。

进一步地，所述透明层的纳晶颗粒尺寸小于所述散射层的纳晶尺寸，在设置所述量子点吸光层时，量子点穿过所述散射层沉积在所述透明层的纳晶颗粒表面，形成所述量子点吸光层；在设置所述氮化物修饰层时，金属源前驱体和氮前驱体分别穿过所述散射层在所述透明层的纳晶颗粒表面反应形成所述氮化物修饰层。

进一步地，所述电子传输层的材料为tio2、zno或sno2；优选地，选择tio2。

进一步地，所述氮化物修饰层是通过原子层沉积法在量子点吸光层表面沉积宽禁带氮化物半导体材料得到的。

进一步地，所述原子层沉积法包括热原子层沉积法、等离子体增强原子层沉积法和空间原子层沉积法；优选的，所述氮化物修饰层采用等离子体增强原子层沉积法在量子点吸光层表面沉积宽禁带氮化物半导体材料。

进一步地，所述宽禁带氮化物半导体材料能够抑制光生载流子复合，具体为gan、aln、ingan、algan和alingan中的一种以上；优选gan或aln。

进一步地，不同材料的氮化物修饰层的生长温度有其对应的温度窗口，氮化物修饰层生长时要在其温度窗口内进行。

进一步地，所述氮化物修饰层的厚度为1-10nm；优选2-5nm；如果氮化物修饰层厚度过厚，则会影响光生空穴的传输，会使电池效率得不到有效的提高；如果氮化物修饰层的厚度过薄，则不能有效的抑制光生载流子的复合，使得电池的性能有所下降。

进一步地，采用原子层沉积法在量子点表面沉积氮化物修饰层的步骤包括：量子点吸附在电子传输层表面之后，将金属源前驱体通入原子层沉积反应腔室中，在量子点表面和电子传输层表面形成化学吸附；通入吹扫气体以排出多余的前驱体；再通入氮前驱体，与位于所述量子点表面及电子传输层表面的金属源前驱体反应形成氮化物半导体；最后再次通入吹扫气体排出多余的氮前驱体以及反应生成的其他产物。

进一步地，在原子层沉积反应腔室中，金属源前驱体和氮前驱体在量子点表面发生自限制反应生成氮化物修饰层。

进一步地，所述金属源前驱体为含有选定的所述宽禁带氮化物半导体材料中的金属元素的溶液或者气体(等离子体)；优选的，所述金属源前驱体为含有该元素的金属有机化合物；所述氮前驱体包括：n2、nh3、n2等离子体、nh3等离子体或者这些含氮气体与其他气体的混合等离子体。

进一步地，所述吹扫气体为惰性气体；优选ar。

进一步地，所述光阳极还包括表面修饰层，所述表面修饰层采用连续离子层吸附法(silar)、原子层沉积法、化学浴沉积法或其他方法设置在所述量子点吸光层和所述氮化物修饰层之间；由于所述表面修饰层上设置了一层氮化物修饰层，所述量子点吸光层上的量子点不再裸露，即不与所述电解液直接接触；所述表面修饰层进一步抑制了电子传输层内部各界面、电子传输层和所述光阳极中其他层之间的界面处的载流子复合。

进一步地，采用连续离子层吸附与反应法、原子层沉积法或化学浴沉积法将所述表面修饰层设置在所述量子点吸光层上。

进一步地，所述表面修饰层材料为zns、al2o3、mgo、zro2、nb2o5、hfo2、y2o3、ta2o5和sio2中的一种、两种或两种以上。

进一步地，所述透明导电衬底为fto或者ito。

进一步地，所述量子点太阳能电池还包括氮化物薄膜致密层；所述氮化物薄膜致密层设置在所述导电层和所述光阳极之间；

所述氮化物薄膜致密层是在所述导电层表面沉积；

所述氮化物薄膜致密层能有效提升电子在所述导电层与电子传输层界面的电子传输效率。

进一步地，所述氮化物薄膜致密层为成inn薄膜。

进一步地，所述量子点吸光层由量子点材料形成；

将所述量子点吸附在所述电子传输层表面的方法包括：化学浴沉积法、连续离子层吸附与反应法、双官能团辅助自组装吸附法或者其他方法。

进一步地，所述量子点材料包括元素种类为二元、三元、四元的量子点或者其他量子点如钙钛矿量子点等形成，如cds、cdse、cdte、cuins2、cdsete、cdsse、cu2znsns4、cuingas4、cdsexte1-x等其他量子点中的一种或两种以上。

进一步地，所述对电极层材料为量子点太阳能电池领域中常见的材料，包括金属硫化物、金属硒化物和新型碳材料。

进一步地，所述电解液为量子点太阳能电池领域中常用的电解液；优选的，采用多硫电解液。

进一步地，所述电解液中还包括添加剂，所述添加剂为聚乙二醇或气相sio2。

本发明的另一目的在于提供一种制造上述的量子点太阳能电池的方法，所述方法包括：

步骤1，在所述透明导电衬底一面上设置导电层；

步骤2，在所述导电层上设置电子传输层；

步骤3，在所述电子传输层表面吸附量子点吸光层，再设置所述氮化物修饰层，最后填充电解液，得到所述光阳极；

步骤4，在步骤3得到的光阳极上设置对电极层，得到所述量子点太阳能电池。

进一步地，所述步骤2中在所述导电层上设置所述电子传输层前，先设置氮化物薄膜致密层。

进一步地，所述步骤3在所述量子点吸光层和氮化物修饰层之间设置表面修饰层。

进一步地，所述电子传输层采用刮涂法、丝网印刷法、喷涂法或其他方法中的一种将所述电子传输层的浆料涂覆在所述导电层或氮化物薄膜致密层上。

本发明具有如下有益技术效果：

本发明采用宽禁带氮化物半导体材料，与常见的宽禁带半导体不太一样；因为其生长条件比较苛刻，但又因为其性质比较优异，所以很难引入到太阳能电池中。本发明通过原子层沉积方法将氮化物半导体引入到太阳能电池中，将其作为量子点太阳能电池的氮化物修饰层，氮化物拥有的大的禁带宽度、优异的稳定性、以及通过掺杂可以调控带隙的方法，能够有效的抑制量子点太阳能电池中电子传输层(纳晶多孔层、量子点吸光层和氮化物修饰层三层之间)中各界面处的载流子复合。并且采用原子层沉积技术，可以在低温下沉积出高均匀性、高致密性、高保形性的薄膜。而且由于原子层沉积技术中原子层沉积自限制生长的特性，可以将薄膜厚度控制在原子层的厚度级别。通过原子层沉积技术将氮化物修饰层引入量子点太阳能电池中，得到的太阳能电池的开路电压为679mv，填充因子为0.631、转换效率为9.31％，与没有引入氮化物修饰层的量子点太阳能电池(开路电压：619mv、填充因子：0.618、转换效率：8.27％)相比，在电池的填充因子和开路电压方面分别都有了显著地提升，因而电池的性能和转换效率也有了显著地提升。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的标记标识了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。为了明显地示出量子点太阳能电池的结构，量子点太阳能电池在竖向上的尺寸要比实际的大很多倍。附图中：

图1为本发明实施例中的量子点太阳能电池的结构示意图。

图2为本发明实施例中的量子点太阳能电池包含氮化物致密层的结构示意图。

图3为本发明实施例中的量子点太阳能电池中电子传输层、量子点吸光层、氮化物修饰层和表面修饰层之间的结构示意图。

图4为本发明实施例中不同aln厚度的量子点太阳能电池的j-v图。

图5(a)为本发明实施例中氮化物修饰层和量子点吸光层(tio2/qds)之间的hrtem图。

图5(b)为本发明实施例中氮化物修饰层、量子点吸光层和表面修饰层(tio2/qds/zns)之间的hrtem图。

图5(c)为本发明实施例中tio2/qds/zns/aln的hrtem图。

图5(d)为本发明实施例中tio2/qds/zns/aln的hrtem图。

附图标记说明：1-透明导电衬底；2-导电层；3-光阳极，31-电子传输层，32-量子点吸光层，33-氮化物修饰层，34-表面修饰层；4-对电极层；5-氮化物薄膜致密层。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例及说明书附图，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效教学方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

在具体描述本发明的实施方式之前，首先介绍本发明的所采用的电池效率测量方法。电池的光电性能用计算机控制的吉时利keithley2400数字源表测量。将制备的太阳电池器件的光阳极与对电极分别与数字源表的正极端和负极端连接。在一个标准光强下测量(am1.5，100mw/cm²)，光照面积为0.196cm²。除非另有说明，以下各实施例中的光电性能测量都是在室温下进行的。

本发明中所使用的术语，除非另外指出，是根据其在本技术领域中的常规含义来理解。

本实施例提供一种量子点太阳能电池，如图1所示，所述量子点太阳能电池包括：

透明导电衬底、导电层、光阳极和对电极层；

所述透明导电衬底、导电层、光阳极和对电极层依次设置；

所述光阳极包括电子传输层、电解液、量子点吸光层和氮化物修饰层；

在所述电子传输层表面依次设置量子点吸光层和氮化物修饰层；所述电解液填充在所述电子传输层的孔隙中。

所述电子传输层为纳晶多孔结构，所述量子点吸光层和氮化物修饰层设置在纳晶多孔结构的纳晶颗粒表面。

在本实施例中，所述电子传输层包括透明层和散射层；

所述透明层设置在所述导电层上；

所述散射层设置在透明层上。

在本实施例中，所述透明层的纳晶颗粒尺寸小于所述散射层的纳晶尺寸，在设置所述量子点吸光层时，量子点穿过所述散射层沉积在所述透明层的纳晶颗粒表面，形成所述量子点吸光层；在设置所述氮化物修饰层时，金属源前驱体和氮前驱体分别穿过所述散射层在所述透明层的纳晶颗粒表面反应形成所述氮化物修饰层。

在本实施例中，所述电子传输层的材料为tio2、zno或sno2；优选的，选择tio2作为纳晶多孔层材料。

在本实施例中，所述氮化物修饰层是通过原子层沉积法在量子点吸光层表面沉积宽禁带氮化物半导体材料得到的。

在本实施例中，所述原子层沉积法包括热原子层沉积法、等离子体增强原子层沉积法和空间原子层沉积法或其他原子层沉积技术；优选的，所述氮化物修饰层采用等离子体增强原子层沉积法在量子点吸光层表面沉积宽禁带氮化物半导体材料。

在本实施例中，所述宽禁带氮化物半导体材料能够抑制光生载流子复合，具体为gan、aln、ingan、algan和alingan中的一种以上；优选gan或aln。

在本实施例中，不同材料的氮化物修饰层的生长温度有其对应的温度窗口，氮化物修饰层生长时要在其温度窗口内进行。

在本实施例中，所述氮化物修饰层的厚度为1-10nm；优选2-5nm；如果氮化物修饰层厚度过厚，则会影响光生空穴的传输，会使电池效率得不到有效的提高；如果氮化物修饰层的厚度过薄，则不能有效的抑制光生载流子的复合，使得电池的性能有所下降。

在本实施例中，采用原子层沉积法在量子点表面沉积氮化物修饰层的步骤包括：量子点吸附在电子传输层表面之后，将金属源前驱体通入原子层沉积反应腔室中，在量子点表面和电子传输层表面形成化学吸附；通入吹扫气体以排出多余的前驱体；再通入氮前驱体，与位于所述量子点表面及电子传输层表面的金属源前驱体反应形成氮化物半导体；最后再次通入吹扫气体排出多余的氮前驱体以及反应生成的其他产物。

在本实施例中，在原子层沉积反应腔室中，金属源前驱体和氮前驱体在量子点表面发生自限制反应生成氮化物修饰层。

在本实施例中，所述金属源前驱体为含有选定的所述宽禁带氮化物半导体材料中的金属元素的溶液或者气体(等离子体)；优选的，所述金属源前驱体为含有该元素的金属有机化合物；所述氮前驱体包括：n2、nh3、n2等离子体、nh3等离子体或者这些含氮气体与其他气体的混合等离子体。

在本实施例中，所述吹扫气体为惰性气体；优选ar。

在本实施例中，所述光阳极还包括表面修饰层，所述表面修饰层采用连续离子层吸附法(silar)、原子层沉积法、化学浴沉积法或其他方法设置在所述量子点吸光层和所述氮化物修饰层之间；由于所述表面修饰层上设置了一层氮化物修饰层，所述量子点吸光层上的量子点不再裸露，即不与所述电解液直接接触；所述表面修饰层进一步抑制了电子传输层内部各界面、电子传输层和所述光阳极中其他层之间的界面处的载流子复合。

在本实施例中，采用连续离子层吸附与反应法、原子层沉积法或化学浴沉积法将所述表面修饰层设置在所述量子点吸光层上。

在本实施例中，所述表面修饰层材料为zns、al2o3、mgo、zro2、nb2o5、hfo2、y2o3、ta2o5和sio2中的一种或两种以上。

在本实施例中，所述透明导电衬底为fto或者ito。

在本实施例中，所述电子传输层为tio2薄膜。可选的，tio2薄膜由透明层和散射层形成，透明层的厚度可以为5-20μm，优选为8-12μm；散射层的厚度可以为3-15μm，优选为5-8μm。可选的，电子传输层(tio2)的形成方法为刮涂法、丝网印刷法、喷涂法或其他量子点太阳能电池领域中常用的方法。

量子点、氮化物修饰层和表面修饰层主要负载在所述透明层；所述散射层的作用主要加强光的散射，提高电池的光利用率。

在本实施例中，所述量子点吸光层的材料为常见的二元、三元、四元量子点或者其他量子点形成，如cds、cdse、cdte、cuins2、cdsete、cdsse、cu2znsns4、cuingas4等其他量子点中的一种或两种以上。

在本实施例中，量子点在tio2薄膜上形成量子点吸光层的方法可以为化学浴沉积法、连续离子层吸附与反应法、双官能团辅助自组装吸附法或者其他常用方法中的一种或多种。

所述量子点材料包括元素种类为二元、三元、四元的量子点或者其他量子点如钙钛矿量子点等形成，如cds、cdse、cdte、cuins2、cdsete、cdsse、cu2znsns4、cuingas4等其他量子点中的一种或两种以上。

在本实施例中，所述对电极层材料为量子点太阳能电池领域中常见的材料，包括金属硫化物、金属硒化物和新型碳材料。

在本实施例中，所述电解液为量子点太阳能电池领域中常用的电解液；优选的，采用多硫电解液。

在其他施例中，所述电解液中还包括添加剂，所述添加剂为聚乙二醇或气相sio2。

在本实施例中，所述对电极层为金属硫化物、金属硒化物或新型碳材料；所述金属硫化物包括cu2s、cus、pbs、nis等；所述金属硒化物包括pbse、cose2、mose等；所述新型碳材料包括石墨烯、多孔碳、富勒烯等。优选采用cu2s作为对电极材料。

在一个实施例中，所述透明导电衬底为fto，纳晶多孔层材料为tio2，其中透明层为12μm，散射层厚度为6μm。量子点吸光层选为cdsete三元合金量子点，电解液层为多硫电解液，对电极层选为cu2s。可选的，量子点表面引入zns表面修饰层。

参考图2，在其他实施例中，所述量子点太阳能电池还包括氮化物薄膜致密层；所述氮化物薄膜致密层设置在所述导电层和所述电子传输层之间；

所述氮化物薄膜致密层是在所述导电层表面沉积；

所述氮化物薄膜致密层能有效提升电子在所述导电层与电子传输层界面的电子传输效率。

所述氮化物薄膜致密层为成inn薄膜。

所述氮化物薄膜致密层的厚度为1-20nm，优选为3-5nm。

下面结合图1所示的量子点太阳能电池，简要描述本实施例中所述量子点太阳能电池的制备方法：

步骤1，在所述透明导电衬底一面上设置导电层；

步骤2，在所述导电层上设置电子传输层；

步骤3，在所述电子传输层表面吸附量子点吸光层，再设置所述氮化物修饰层，最后填充电解液，得到所述光阳极；

步骤4，在步骤3得到的光阳极上设置对电极层，得到所述量子点太阳能电池。

所述步骤2中在所述导电层上设置所述电子传输层前，先设置氮化物薄膜致密层。

所述步骤3在所述量子点吸光层和氮化物修饰层之间设置表面修饰层。

所述电子传输层采用刮涂法、丝网印刷法、喷涂法或其他方法中的一种将所述电子传输层的浆料涂覆在所述导电层或氮化物薄膜致密层上。

在所述电子传输层表面形成量子点吸光层，所述量子点吸光层由量子点材料形成；

将所述量子点吸附在所述电子传输层表面的方法包括：化学浴沉积法、连续离子层吸附与反应法、双官能团辅助自组装吸附法或者其他方法。

本实施例中，电子传输层、量子点层、修饰层、电解液层、对电极层的制备方法都是本领域技术人员所熟知的。

在其他实施例中，所述透明导电衬底为透明导电玻璃或柔性塑料，所述透明导电玻璃为fto或ito。

所述电子传输层利用丝网印刷法或者刮涂法在导电层表面上制备，经过500℃退火得到。

在一个实施例中，使用丝网印刷法在fto导电层上形成tio2层，经过500℃退火形成电子传输层。其中透明层厚度为12μm，散射层厚度为6μm。

所述氮化物修饰层、氮化物致密层是采用热原子层沉积、等离子体增强原子层沉积、空间原子层沉积或其他原子层沉积技术中的一种形成在量子点与纳晶多孔层表面。

在一个实施例中，在氮化物修饰层形成之前，引入zns、al2o3或其他材料的表面修饰层。

如果氮化物修饰层厚度过厚，则会影响光生空穴的传输，会使电池效率得不到有效的提高；如果氮化物修饰层的厚度过薄，则不能有效的抑制光生载流子的复合，使得电池的性能有所下降。

原子层沉积法沉积氮化物修饰层和氮化物致密层时的温度有其对应的温度窗口，形成氮化物时要在其温度窗口内沉积。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种量子点太阳能电池，其采用上述任一种方法制备而成。

发明人将采用原子层沉积的方法将性能优异的第三代氮化物半导体引入到量子点太阳能电池中以充当修饰层，与没有进行引入氮化物修饰层的量子点太阳能电池相比，由于氮化物半导体大的禁带宽度，高的电子迁移率、掺杂带隙可调等优势，以及原子层沉积技术高的表面覆盖率，沉积的薄膜具有高的保形性、高的均匀度以及高的致密度，在量子点吸光层和电子传输层表面形成更致密的修饰层，可以更加有效地抑制量子点与电解液界面、电子传输层与电解液界面的载流子复合，显著地提升了电池的效率。并且不同的氮化物修饰层的引入，分别对电池的短路电流和开路电压产生显著地影响。高迁移率氮化物半导体的引入，提升了电池在界面处的电子输运，同样的对电池的效率产生了提升。本发明所提供的制备方法，是在传统的量子点太阳能电池工艺中利用原子层技术引入氮化物充当电池的修饰层，充分利用氮化物半导体的优势，且避免了传统生长氮化物的高温条件、精确地参数控制条件。更重要的是，利用原子层沉积技术，可以精确地控制薄膜厚度在原子级别，使其既不会影响空穴地传输，也不会影响对载流子复合的抑制。超薄氮化物修饰层的引入，使得量子点太阳能电池的光电转化效率变高，且可重复性高，利于大规模应用。

下面结合实验进一步说明本发明的技术方案：

1)在导电层上用丝网印刷方法将tio2浆料印刷在表面上，然后在500℃退火30分钟，得到多孔tio2(纳晶多孔)的电子传输层。其中透明层厚度为12μm，散射层厚度为6μm。

2)将40μl50mmcdsexte1-x量子点溶液滴在电子传输层上，通过扩散吸附作用，量子点会吸附在多孔tio2表面上形成量子点吸光层。

3)若设置表面修饰层，则采用连续离子层吸附与反应法在量子点表面与其中未吸附量子点的tio2表面形成zns表面修饰层。

4)采用等离子体增强原子层沉积在量子点和tio2的表面或表面修饰层的表面形成aln修饰层。其中“al”的前驱体为三甲基铝；“n”的前驱体为n2/h2/ar(3:6:1)的混合等离子体。沉积一个周期aln的参数为：30sn2/h2/ar等离子体/30sar吹扫/0.1s三甲基铝/45sar吹扫。沉积温度为150℃。

5)按照上述参数分别沉积3、5、7个周期。

6)配制电解液：取3.68g硫化钠、0.483g硫粉、0.15g氯化钾，溶于6ml去离子水中，得到所需电解液。

7)将黄铜片(铜锌合金)置于浓盐酸中在80℃下腐蚀20分钟，然后冲洗干净得到对电极。

8)将20μl电解液滴在光阳极表面和对电极表面，然后组装成三明治结构的电池。到此便完成了整个量子点太阳能电池的制备。

9)该电池所获得的的最高转换效率为9.31％，短路电流密度为21.73ma/cm²，开路电压为679mv，填充因子为0.631。相应j-v曲线见图4。

实施例中获得的电池参数总结见下表一，从实施例中可以看出氮化物修饰层的引入对量子点太阳能电池的开路电压有了较为明显的提升。尤其是引入5个周期修饰层，获得了最高的转换效率9.31％。这表明氮化物修饰层对量子点太阳能电池是一种非常有潜力的修饰材料。

表一

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明在任何形式上的限制，本领域技术人员在本发明内容选取较佳的其他参数亦可达到本发明的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案和实质的前提下对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，均属于本发明技术的范围内。