量子點敏化太陽電池(QDSC)是用半導體量子點作為光捕獲材料的敏化太陽電池。近日，華東理工大學化學學院鐘新華教授課題組在此研究領域取得重大突破，將該類電池光電轉換效率提升到經國家光伏質檢中心認證的11.6%，較先前創造的9.0%紀錄提高了29%。相關研究成果在《美國化學會志》上發表。

QDSC因具有高效率、低成本等特點，被認為是最有潛力的低成本第3代太陽能電池，具有重要的商業開發潛力和理論研究價值。雖然近年來QDSC的效率取得了令人鼓舞的進展(從2012的5%提高至數月前的9.0%)，但10%轉換效率這一太陽電池商業應用的門檻，對QDSC來說仍是可望而不可及。另一方面，目前大部分高效率QDSC均是基于含高毒性鉛、鎘元素的量子點，這無疑將影響其日后商業應用。

基于“綠色”環保材料理念，鐘新華課題組設計合成出具有優異光電性能的不含高毒性重金屬的Zn-Cu-In-Se(ZCISe)合金量子點光捕獲材料，并取得了11.61%的認證效率。這一結果為所有類型量子點太陽電池(包括敏化構型及異質結構型)的最高效率，同時也將QDSC光伏性能第一次提升到了與同類型染料敏化太陽電池相同水平。

據介紹，該工作重要由化學學院碩士研究生杜駿、博士研究生杜中林及中科院化學所胡勁松研究員完成，同時得到了日本Electro-Communications大學QingShen教授、華東理工大學化工學院龍東輝教授、東南大學孫立濤教授等課題組的通力協作。該研究成果也是華東理工大學化學學院龍億濤教授領銜的基金委創新群體“面向能源的光電轉換材料”項目又一新成果。