1. 研究目的与意义（文献综述）
太阳能电池又称光电池，是指一种能将太阳能直接转化为电能的半导体器件。目前太阳电池主要包括硅太阳能电池、化合物薄膜太阳能电池以及聚合物多层修饰电极型太阳能电池。硅太阳能电池包括：单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅薄膜太阳电池、微晶硅薄膜太阳电池、多晶硅薄膜太阳电池等。多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐化合物，主要包括Ⅲ-Ⅴ族化合物砷化镓、Ⅱ-Ⅵ族化合物硫化镉/碲化镉、Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族化合物铜铟镓硒薄膜电池等[1]。
荧光型聚光器（luminescent solarconcentrators）在聚光过程中存在对入射光的吸收和荧光的再发射。作为一种新型的光聚技术，荧光型聚光器一方面可以实现高功率的输出，另一方面可以改变太阳能的利用方式，例如在未来建筑的墙体或者窗户上实现对于太阳能的利用[2]。荧光型聚光器具有不同于传统聚光器的优点。首先荧光型聚光器可以吸收散射光。基于该特点在光线弱的阴天，或者非太阳光直射的环境中，依然有功率输出。另外由于吸收和再发射的过程，发射荧光的峰位可以更好地和光伏电池最高输出功率波段相匹配，从而避免光伏材料过热的问题，延长光伏电池的使用寿命[3]。
量子点是一种优异的光敏半导体材料，一般为球形或类球形，其直径常在2-20 nm之间。常见的量子点由iv、ii-viiii-v元素组成，如硅量子/锗量子、cds量子点、inp量子点等[4]。由于量子点具有纳米尺度的结构，可以产生诸如量子尺寸效应，介电限域效应等现象，半导体量子点能够表现出与常规微粒不同的光电性能，其中一种有趣的应用就是将量子点结合在太阳能电池当中产生一种太阳能荧光会聚器[5]，这一想法由来已久，早在1994年，weller等人就提出以硫化镉，硫化银量子敏化氧化钛多孔膜为工作电极构建三电极太阳能电池体系，但在接下来一段时间内进展缓慢，电池光电效率低下，直到近几年人们对量子点敏化光电池的研究不断深入才使得这一应用的制备工艺逐渐成熟，光电转化效率不断提高[6]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
材料制备：通过溶胶-凝胶法制备含cds量子点的氧化硅薄膜；
材料表征：观察不同si/cd比和不同的热处理温度下薄膜微观结构和光学性能的区别，再通过xrd、sem、tem、pl、uv-vis等技术手段对样品进行表征，分析出最为合适的量子点薄膜制备方案。
3. 研究计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。
第4－6周：按照设计方案，配置sio2前驱体（溶胶）和cds量子点制成先体溶液，随后利用旋转涂覆法制备含cds量子点的氧化硅薄膜，改变si/cd和热处理温度来影响氧化硅薄膜的微观结构和化学性能。
第9－12周：使用xrd、sem、tem、pl、uv-vis等技术手段对样品进行表征，分析样品薄膜的光学性能和微观结构并做比对总结。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]朱彤珺.浅析我国太阳能电池材料发展路径[j].信息记录材料,2019,20(11):10-13
[2] 方桂娟.coumarin_6平面荧光太阳能聚光器的制备与性能分析[j]. 三明学院学报,2018,35(6):54-58
[3] 李红博.基于量子点的荧光型太阳能聚光器[j].中国光学，2017,10（5）：556-561
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