張曉菡， 李瑞松， 高萌萌， 張玉蒼

（海南大學(xué) 熱帶島嶼先進(jìn)材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 海南 ?？?570228）

0 引言

量子點(diǎn)敏化太陽(yáng)能電池（QDSCs）具有制備工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)該太陽(yáng)能電池進(jìn)行了大量研究。目前，TiO2是光電應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛的半導(dǎo)體光陽(yáng)極材料，但其電子遷移速率較低，嚴(yán)重地限制了太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換效率的提高。 ZnO 的禁帶寬度為3.37 eV，稍高于TiO2的禁帶寬度（3.2 eV），兩者能級(jí)結(jié)構(gòu)相似，而ZnO 的電子遷移速率遠(yuǎn)高于TiO2， 因此， 以ZnO為光陽(yáng)極的太陽(yáng)能電池具有更高的光電性能[1]，[2]。ZnO 還具有結(jié)構(gòu)可控的優(yōu)勢(shì)， 可制備成不同形貌的納米結(jié)構(gòu)（納米棒、納米線、納米花、納米片等）[3]。 其中，一維納米棒能夠形成直接的電荷傳輸通道，有利于載流子快速分離[4]；二維納米片結(jié)構(gòu)具有更大的比表面積、良好的電子流動(dòng)性等特點(diǎn)，從而具有優(yōu)異的導(dǎo)電特性[5]。

ZnO 材料的制備方法主要包括水熱生長(zhǎng)法、溶膠-凝膠法、磁控濺射法、化學(xué)氣相沉積法、脈沖激光沉積法和電化學(xué)沉積法[6]～[9]。 其中，水熱生長(zhǎng)法是最常用的傳統(tǒng)制備方法，具有操作簡(jiǎn)單、條件溫和等優(yōu)點(diǎn)，但制備過(guò)程須耗時(shí)幾小時(shí)至幾十小時(shí)。 相比之下，電化學(xué)沉積法在低溫條件下可快速制備ZnO 薄膜，具有成本低、制備過(guò)程簡(jiǎn)單且無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)， 有望應(yīng)用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

ZnO 對(duì)太陽(yáng)能的吸收效率非常低， 如果將窄帶隙半導(dǎo)體量子點(diǎn)敏化劑（CdS，CdSe，CdTe，PbS，PbSe，CuO，CuS 等，以及它們的共敏化物）與 ZnO結(jié)合，可以使ZnO 吸收的太陽(yáng)光譜擴(kuò)展至可見(jiàn)光區(qū)域[10]。 以 CdS（禁帶寬度為 2.25 eV）和 CdSe（禁帶寬度為1.70 eV）為敏化劑或共敏化劑的QDSCs具有良好的光電轉(zhuǎn)換效率[11]。Li[12]制備了CdS 量子點(diǎn)敏化的B/N 共摻雜多孔TiO2太陽(yáng)能電池，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)， 該太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)4.88%。Liu[13]設(shè)計(jì)出了一種雙層TiO2光陽(yáng)極，并構(gòu)建了石墨烯量子點(diǎn)/CdS/CdSe 共敏化太陽(yáng)能電池，經(jīng)過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)， 該太陽(yáng)能電池的最高光電轉(zhuǎn)換效率為1.24%。

本文結(jié)合電化學(xué)沉積和退火處理方法，在FTO 導(dǎo)電基底上快速制備了結(jié)晶性良好的ZnO薄膜，分析了沉積液中KCl 的濃度對(duì)ZnO 薄膜形貌和結(jié)構(gòu)的影響， 并將CdS 負(fù)載到ZnO 薄膜表面，進(jìn)一步研究了CdS 量子點(diǎn)敏化ZnO 太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換特性。 本文所提出的方法縮短了ZnO 光陽(yáng)極材料的制備時(shí)間，所制備的ZnO 材料具有較好的多孔納米片結(jié)構(gòu)，將其作為QDSCs 光陽(yáng)極，能夠提高QDSCs 的光電轉(zhuǎn)換效率。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

化學(xué)試劑 Zn （NO3）2·6H2O，（CH2）6N4來(lái)自于麥克林試劑有限公司 ，Cd （NO3）2·4H2O，Na2S·9H2O，C2H4O2S，S，KCl 等均來(lái)自于阿拉丁試劑有限公司。 所有試劑均為分析純， 實(shí)驗(yàn)用水為超純水。 電沉積實(shí)驗(yàn)所用鉑片電極和電解池來(lái)自于天津艾達(dá)恒晟科技發(fā)展有限公司， 鉑片電極的幾何尺寸為 10 mm×15 mm×0.1 mm， 鍍 Pt 對(duì)電極和 F摻雜SnO2導(dǎo)電玻璃來(lái)自于奧匹維特新能源科技有限公司。 導(dǎo)電玻璃FTO 的厚度為2.2 mm，透光率為80%， 方塊電阻為7 Ω。 電沉積裝置由CHI 760E 電化學(xué)工作站和集熱式恒溫加熱磁力攪拌器（DE-101S）組成。 其中，CHI 760E 電化學(xué)工作站來(lái)自于上海辰華儀器公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

1.2.1 ZnO 薄膜的制備

實(shí)驗(yàn)中以 Zn（NO3）2·6H2O 和（CH2）6N4（摩爾濃度均為0.025 mol/L）組成的鋅氨體系溶液為沉積液， 不同濃度的KCl 為結(jié)構(gòu)調(diào)控的添加劑，采用三電極體系進(jìn)行ZnO 薄膜的恒電位沉積。 制備ZnO 薄膜前，須將潔凈的FTO 固定在電極夾上作為工作電極，鉑片電極作為對(duì)電極，甘汞電極作為參比電極。 其中，F(xiàn)TO 須在丙酮、乙醇、超純水中依次超聲清洗10 min，以去除表面灰塵、有機(jī)物等雜質(zhì)，而后置于超純水中保存?zhèn)溆谩nO 薄膜的制備過(guò)程：首先，將工作電極的導(dǎo)電面和對(duì)電極平行相對(duì)放置，兩者的間距約為3 cm；然后，將三電極電解池置于70 ℃的恒溫水浴中， 并在恒定電位為-1.1 V 的條件下沉積，20 min 后，在工作電極的導(dǎo)電面上形成了均勻的ZnO 薄膜。

沉積過(guò)程中， 須不斷地對(duì)沉積液進(jìn)行磁力攪拌，以保證制備環(huán)境中氧氣比較充足。ZnO 薄膜沉積完成后， 用超純水對(duì)其進(jìn)行洗滌并在室溫條件下晾干，而后將負(fù)載了ZnO 薄膜的FTO 置于馬弗爐中，在450 ℃條件下退火30 min，最終得到白色的ZnO 薄膜樣品。

1.2.2 ZnO-CdS 光陽(yáng)極的制備

本文采用連續(xù)離子層吸附與反應(yīng)法（SILAR）在ZnO 薄膜上負(fù)載一層CdS 量子點(diǎn)。具體的制備過(guò)程：首先，將ZnO 薄膜置于無(wú)水乙醇溶液中，該溶液中含有摩爾濃度為0.1 mol/L 的巰基乙酸，使得ZnO 薄膜表面獲得有利于CdS 負(fù)載的橋連分子層，1 min 后取出，在無(wú)水乙醇中洗滌并吹干；然后，將具有橋連分子層的ZnO 薄膜置于0.1 mol/L的 Cd （NO3）2·4H2O 的無(wú)水甲醇溶液中，1 min 后取出，在無(wú)水甲醇中洗滌并吹干；最后，將ZnO 薄膜置于甲醇/水混合溶液（甲醇與水的體積比為1∶1，該溶液中含有摩爾濃度為 0.1 mol/L 的 Na2S）中，1 min 后取出，在無(wú)水甲醇中洗滌并吹干。重復(fù)以上步驟9 次，即可制備出CdS 敏化ZnO 光陽(yáng)極（ZnO-CdS）。

1.2.3 太陽(yáng)能電池的組裝

太陽(yáng)能電池的組裝過(guò)程： ①利用玻璃刀將鍍Pt 對(duì)電極切割成與光陽(yáng)極同樣大小的電極片；②配制多硫化物電解液， 將摩爾濃度分別為0.5，2，0.2 mol/L 的 Na2S，S，KCl 溶于 50 ℃的甲醇/水混合溶液（甲醇與水的體積比為7∶3），得到的深紅棕色透明溶液即為電解液； ③基于三明治結(jié)構(gòu)組裝量子點(diǎn)敏化太陽(yáng)能電池， 用沙林膜將光陽(yáng)極和對(duì)電極粘貼在一起，形成密封的電解液內(nèi)腔，將電解液注入該內(nèi)腔并抽真空， 使電解液浸潤(rùn)到整個(gè)光陽(yáng)極膜表面。 CdS 敏化ZnO 太陽(yáng)能電池的有效電極面積為0.36 cm2。

CdS 敏化ZnO 太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)、原理圖如圖1 所示。 圖中hv 為光子能量。

圖1 CdS 敏化ZnO 太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)、原理圖Fig.1 Structure and schematic diagram of CdS sensitized ZnO solar cells

1.2.4 測(cè)試與表征

本文采用Bruker AXS 公司的D8 ADVANCE型X 射線衍射儀（XRD）測(cè)量分析ZnO 薄膜的晶體結(jié)構(gòu)和晶面取向。 該裝置的2θ 為 20～90 °，掃描速率為6°/min，掃描步長(zhǎng)為 0.02 °，管電流為 40 mA，管電壓為 40 kV，X 射線源為 Cu 靶，波長(zhǎng)為0.154 06 nm。采用日立公司的su8020 場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡（SEM）觀察光陽(yáng)極薄膜的表面微觀形貌，所有樣品均在噴金后進(jìn)行觀察。 采用Lambda 750s紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)光陽(yáng)極膜的吸收光譜進(jìn)行測(cè)定，分析其光吸收特性。 采用CHI 760E 電化學(xué)工作站， 結(jié)合PEC-L01 型便攜式太陽(yáng)能模擬器， 對(duì)太陽(yáng)能電池的電化學(xué)性能和電化學(xué)阻抗譜性能（EIS）進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試過(guò)程中， 將電化學(xué)工作站的導(dǎo)電夾夾在太陽(yáng)能電池的兩端，固定后水平放置，利用模擬太陽(yáng)光源垂直照射太陽(yáng)能電池光陽(yáng)極側(cè)， 模擬光源為150 W 的短弧氙氣水銀燈，并配有AM 1.5 G 的太陽(yáng)光模擬濾光片。 該模擬太陽(yáng)光源強(qiáng)度為100 mW/cm2。 測(cè)試太陽(yáng)能電池的線性伏安掃描曲線（LSV）時(shí)，電位為 0～0.9 V，掃描速率為 10 mV/s。測(cè)試太陽(yáng)能電池的電化學(xué)阻抗譜時(shí)， 初始電位為太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓， 頻率掃描范圍10-1～105Hz，振幅為 5 mV。

2 結(jié)果與討論

2.1 電沉積ZnO光陽(yáng)極薄膜的結(jié)構(gòu)形貌分析

2.1.1 XRD 分析

圖2 為不同KCl 濃度條件下，利用電沉積得到的4 種ZnO 薄膜的XRD 圖譜。

圖2 不同KCl 濃度條件下，利用電沉積得到的4 種 ZnO 薄膜的 XRD 圖譜Fig.2 XRD patterns of four kinds of ZnO films obtained by electrodeposition under different KCl concentrations

由圖2 可知，4 種ZnO 薄膜均表現(xiàn)出尖銳的結(jié)晶衍射峰， 說(shuō)明4 種ZnO 薄膜的結(jié)晶度均較好。 除了基底導(dǎo)電玻璃產(chǎn)生的衍射峰[2θ 為26.6，33.8，37.9，51.7，54.8，61.8，65.9 °]外 ， 當(dāng) 2θ 為31.8，34.4，36.3，47.5，56.6，62.9，67.9 °時(shí)，4 種 ZnO薄膜均表現(xiàn)出特征衍射峰，這與ZnO 的標(biāo)準(zhǔn)圖譜（JCPDS 36-1451）相一致，說(shuō)明 ZnO 薄膜為六方纖鋅礦型結(jié)構(gòu)。

由圖2 還可看出：當(dāng)KCl 濃度為0 mol/L 時(shí)，在 2θ 為 34.4 °處，ZnO 薄膜呈現(xiàn)出最強(qiáng)的衍射峰，對(duì)應(yīng)于 ZnO 的（002）晶面，說(shuō)明 ZnO 薄膜主要沿著 （002） 晶面進(jìn)行極性生長(zhǎng)。 當(dāng) KCl 濃度為0.05 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜（002）晶面仍然存在衍射峰，但強(qiáng)度有所減弱，說(shuō)明KCl 會(huì)削弱ZnO 薄膜沿（002）晶面的極性生長(zhǎng)，此外，非極性（100）晶面和（101）晶面的衍射峰明顯增強(qiáng)，說(shuō)明ZnO 薄膜的直六方形貌變得更加規(guī)整。 當(dāng) KCl 濃度為0.075 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜的（002）晶面、（100）晶面和（101）晶面的衍射峰強(qiáng)度均顯著降低，（002）晶面的極性生長(zhǎng)失去了主導(dǎo)地位，ZnO 薄膜中的納米棒逐漸轉(zhuǎn)變成二維納米片， 但仍存在較弱的六方纖鋅礦型結(jié)構(gòu)。 當(dāng)KCl 濃度為0.125 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜的（002）晶面、（100）晶面和（101）晶面的衍射峰強(qiáng)度進(jìn)一步降低，這說(shuō)明ZnO 直六方結(jié)構(gòu)發(fā)生了更大的破壞。

2.1.2 SEM 分析

不同KCl 濃度條件下，ZnO 薄膜截面、表面的SEM 圖像分別如圖3，4 所示。

圖3 不同KCl 濃度條件下，ZnO 薄膜截面的SEM 圖像Fig.3 Cross-sectional SEM images of ZnO films under different KCl concentrations

圖4 不同KCl 濃度條件下，ZnO 薄膜表面的SEM 圖像Fig.4 Surface SEM images of ZnO films under different KCl concentrations

由圖3，4 可知，當(dāng) KCl 濃度為 0 mol/L 時(shí)，在電沉積過(guò)程中，（CH2）6N4起到了主要的形貌控制作用，（CH2）6N4作為一種 Zn2+沉淀劑， 能夠促進(jìn)ZnO 的穩(wěn)定生成， 從而使ZnO 納米晶粒呈棒狀，此外，ZnO 納米棒直徑為700～900 nm， 內(nèi)部為多孔結(jié)構(gòu)。 當(dāng) KCl 濃度為 0.05 mol/L 時(shí)，KCl 的添加優(yōu)化了ZnO 納米晶粒的形貌，使得ZnO 納米晶粒逐漸趨于規(guī)整的六方棱柱狀， 同時(shí)其表面呈現(xiàn)出多孔結(jié)構(gòu)， 這是由于在電沉積過(guò)程中， 溶液中的K+作為金屬陽(yáng)離子易吸附在陰極表面， 使更多的NO3-趨近陰極，進(jìn)而發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生OH-，大量的OH-與Zn2+結(jié)合生成氫氧化物， 而后經(jīng)脫水得到ZnO，同時(shí)，溶液中少量的Cl-吸附在Zn2+主導(dǎo)的（002）晶面上，抑制了 ZnO 在 c 軸方向上的生長(zhǎng)[14]。當(dāng)KCl 濃度為0.075 mol/L 時(shí)，溶液中Cl-濃度的增加完全抑制了ZnO 在c 軸方向上的生長(zhǎng)，ZnO 形貌逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米片，這些納米片的厚度為200～300 nm，且大部分垂直排列于基底，呈現(xiàn)出較疏散的規(guī)則六邊形薄片結(jié)構(gòu)， 納米片表面均勻分布的孔隙增大了自身的表面積， 有利于量子點(diǎn)的沉積和電解液的滲透。 當(dāng)KCl 濃度為0.125 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜呈現(xiàn)出更多的片狀結(jié)構(gòu)， 并且其厚度有所減小，導(dǎo)致大量的小碎片附著于薄膜表面，這樣會(huì)對(duì)電荷傳輸產(chǎn)生不利的影響。

2.2 CdS敏化ZnO基QDSSCs的光電特性分析

2.2.1 UV-Vis 分析

圖5 為不同KCl 濃度條件下，ZnO 薄膜及其敏化后ZnO-CdS 光陽(yáng)極的紫外-可見(jiàn)吸收光譜（UV-Vis）。

圖5 不同KCl 濃度條件下，ZnO 薄膜及其敏化后ZnO-CdS 光陽(yáng)極的紫外-可見(jiàn)吸收光譜Fig.5 UV-Vis absorption spectra of ZnO films and ZnO-CdS photoanodes after sensitization under different KCl concentrations

由圖5 可知，純ZnO 在可見(jiàn)光區(qū)的吸收強(qiáng)度較低，只在紫外光區(qū)有明顯的吸收峰，吸收邊緣主要在波長(zhǎng)為390 nm 的區(qū)域。 敏化前，ZnO 薄膜的吸收強(qiáng)度隨著KCl 濃度的增加而降低，但吸收邊緣所在的位置變化不大（主要在波長(zhǎng)為400 nm 的區(qū)域）。 當(dāng) KCl 濃度小于 0.075 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜呈多孔棒狀，厚度較小，故吸收強(qiáng)度較高；當(dāng)KCl濃度大于0.075 mol/L 時(shí)，ZnO 薄膜為多孔片狀，薄膜厚度較大，故吸收強(qiáng)度較低。 經(jīng)CdS 敏化后的4 種ZnO 薄膜對(duì)可見(jiàn)光的吸收均顯著增強(qiáng)。 當(dāng)KCl 濃度為 0.075 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS 光陽(yáng)極在可見(jiàn)光區(qū)的吸收強(qiáng)度最高， 且吸收邊緣擴(kuò)展到波長(zhǎng)為 500 nm 的區(qū)域。 當(dāng) KCl 濃度為 0 mol/L 時(shí)，敏化后，ZnO 薄膜的吸收強(qiáng)度最低， 說(shuō)明KCl 的添加有利于ZnO 薄膜吸附更多的CdS 量子點(diǎn)。 當(dāng)KCl 濃度為 0.05，0.125 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS 光陽(yáng)極的吸收率均較低， 這是因?yàn)楫?dāng)KCl 濃度較低時(shí)，易于在FTO 導(dǎo)電玻璃上形成密集度較高的ZnO薄膜。 當(dāng) KCl 濃度較高時(shí)，ZnO 薄膜容易破碎，阻礙了量子點(diǎn)在納米片上的充分吸附， 進(jìn)一步影響光生載流子的傳輸。

2.2.2 J-V 特性分析

圖6 為不同KCl 濃度條件下，由CdS 敏化后的 4 種 ZnO 光陽(yáng)極組裝的 QDSCs （ZnO-CdS QDSCs）的短路電流密度-電壓（J-V）特征曲線。

圖6 不同KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的J-V 特性曲線Fig.6 J-V characteristic curves of ZnO-CdS QDSCs under different KCl concentrations

表1 為不同 KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的光電性能參數(shù)。 表中：Voc為 ZnO-CdS QDSCs 的開(kāi)路電壓；Jsc為 ZnO-CdS QDSCs 的短路電流密度；FF 為ZnO-CdS QDSCs 的填充因子；Eff為ZnO-CdS QDSCs 的光電轉(zhuǎn)換效率。

表1 不同KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的光電性能參數(shù)Table 1 Parameters of photoelectric performance for ZnOCdS QDSCs under different KCl concentrations

由表1 可知， 在模擬太陽(yáng)光 （AM 1.5 G，100 mW/cm2） 的照射下， 當(dāng) KCl 濃度為 0 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS QDSCs 的開(kāi)路電壓為0.39 V，高于其他KCl 濃度下的 ZnO-CdS QDSCs。 CdS 量子點(diǎn)能夠影響光陽(yáng)極的費(fèi)米能級(jí)， 導(dǎo)致光陽(yáng)極的費(fèi)米能級(jí)與S2-/Sn2-電解液之間的能極差發(fā)生變化，進(jìn)而影響 Voc[15]。 由表1 還可看出， 當(dāng) KCl 濃度分別為0.05，0.075，0.125 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS QDSCs 的短路電流密度分別為 1.71，3.17，1.42 mA/cm2， 均高于未添加KCl 時(shí)，ZnO-CdS QDSCs 的短路電流密度。 當(dāng) KCl 濃度為 0.075 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS QDSCs 的光電轉(zhuǎn)換效率為0.36%， 比未添加KCl 時(shí)的ZnO-CdS QDSCs 的光電轉(zhuǎn)換效率提高了3.5%，說(shuō)明此時(shí)ZnO 的多孔納米片結(jié)構(gòu)不僅使光陽(yáng)極與電解液充分接觸， 而且有效提高了光陽(yáng)極中光生電子的注入效率， 減小了電子在光陽(yáng)極膜和電解液中的傳輸損失。

2.2.3 EIS 分析

圖7 為不同 KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的電化學(xué)阻抗譜。

圖7 不同KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的電化學(xué)阻抗譜Fig.7 Electrochemical impedance spectroscopy of ZnO-CdS QDSCs under different KCl concentrations

由圖7 可知，不同KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 的電化學(xué)阻抗譜均有2 個(gè)清晰的半圓。 其中，左邊較小的半圓為高頻段阻抗，表征Pt 對(duì)電極與多硫化物電解質(zhì)界面之間的電荷轉(zhuǎn)移電阻Rct，pt； 右邊較大的半圓為低頻段阻抗， 表征 ZnO/CdS/多硫電解質(zhì)三界面之間的電荷轉(zhuǎn)移電阻Rt和電荷復(fù)合電阻Rct[16]。 當(dāng)KCl 濃度為0 mol/L 時(shí)，Rt，Rct均較大， 說(shuō)明該界面上電荷復(fù)合情況較嚴(yán)重， 這與J-V 特征曲線中ZnO-CdS QDSCs 的光電轉(zhuǎn)換效率較低相對(duì)應(yīng)。ZnO-CdS QDSCs 在低頻率段的阻抗隨著KCl 濃度的升高而呈現(xiàn)出先減小后略有增大的變化趨勢(shì)，這與ZnO 納米片形貌的破碎有關(guān)。尤為顯著地是，當(dāng)KCl 濃度為0.075 mol/L 時(shí)，三相界面的電荷轉(zhuǎn)移和復(fù)合電阻最小，從而導(dǎo)致ZnO-CdS QDSCs 具有較好的光電轉(zhuǎn)換效率。 此外， 不同 KCl 濃度條件下，ZnO-CdS QDSCs 在高頻段的阻抗均變化不大，主要因?yàn)橹苽涮?yáng)能電池時(shí)，使用了相同的對(duì)電極和電解液。

3 結(jié)論

本文采用恒電位沉積法在FTO 上制備了ZnO 薄膜， 通過(guò)控制鋅氨體系沉積液中的KCl 濃度， 得到不同形貌的ZnO 薄膜， 并將其應(yīng)用于CdS 量子點(diǎn)敏化太陽(yáng)能電池的光陽(yáng)極， 而后分析了該太陽(yáng)能電池的光電性能，分析結(jié)果如下。

①在電沉積過(guò)程中，加入KCl 會(huì)使ZnO 薄膜表面的形貌趨于規(guī)整。

②KCl 的添加能夠提升ZnO-CdS QDSCs 的光電轉(zhuǎn)化效率。 當(dāng)KCl 濃度為 0 mol/L 時(shí)，ZnOCdS QDSCs 的短路電流為0.76 mA/cm2，光電轉(zhuǎn)換效率為 0.08%； 當(dāng) KCl 濃度為 0.075 mol/L 時(shí)，ZnO-CdS QDSCs 的光電性能最佳，ZnO-CdS QDSCs 的短路電流為3.17 mA/cm2，光電轉(zhuǎn)換效率為0.36%。