壳层材料与限域类型对核/壳量子点纳米晶太阳能电池转换效率的影响

本研究详细探讨了壳层材料与限域类型对核/壳量子点纳米晶(QDNC)太阳能电池转换效率的影响。为此，对Shockley和Queisser为计算硅p-n结太阳能电池转换效率上限而提出的传统（即原始）详细平衡模型进行了简单而有效的修正，并据此计算了核/壳QDNC太阳能电池的转换效率。由于现有模型依赖于太阳能电池的带隙能量($E_g$)，它无法估算QDNC材料对太阳能电池效率的影响，并对具有相同$E_g$的若干QDNC太阳能电池给出相同的效率值。然而，所提出的修正模型根据QDNC的材料特性及限域类型来估算转换效率。修正模型的结果表明，与原始模型相反，不同QDNC太阳能电池即便具有相同的$E_g$，其转换效率也会因核/壳QDNC的限域类型和壳层材料而异，这对于设计和制备新一代太阳能电池以预测限域类型及适宜的QDNC材料从而获得更优效率至关重要。