硫族化合物-共轭聚合物杂化网状薄膜材料的原位制备、改性及光电转换性能研究

以无机-有机杂化薄膜材料为基础的太阳能电池器件很难达到理想中较高的光电转化效率。本项目旨在材料合成组装及材料改性两个层面上解决这个关键性问题，主要研究内容包括：(1)把金属表面纳米化和溶剂热反应技术结合，在硫族化合物纳米晶材料的原位制备体系中同时引入共轭聚合物分子，直接在金属基底上构建硫族化合物纳米晶-共轭聚合物杂化薄膜；(2)采用低能质子束轰击技术，对这种共混膜体系进行改性，使原来以微弱分子间作用力相连的共轭聚合物分子之间以化学键的形式交联（Crosslinking）在一起，在整个杂化薄膜体系内形成三维网状连续结构。这样不仅能够增加共混膜体系中光生载流子的传输能力，还能大幅度降低相分离的可能性，从而在分子尺度上提高杂化薄膜的稳定性和光电转化效率。本项目的开展对于开发新型无机/有机杂化网状薄膜并提高其作为太阳能电池材料的稳定性及光电转换性能具有非常重要的研究意义。