太阳能是一种真正意义上的可再生的绿色环保能源，而太阳能开发利用的最主要途径之一就是设计和制作具有高转换效率的太阳能电池。在各类薄膜型太阳能电池中， CuInS2薄膜电池自问世以来，由于其优良的光电特性, 被认为是最具发展前景的薄膜太阳能电池之一。
近年来，随着纳米科技的迅猛发展，有序半导体纳米结构的研究为光伏领域带来了新的活力，同时也为研究电池内部光生载流子（电子、空穴）的输运和复合机制提供了便利。但由于CuInS2 三元化合物的本质特征，到目前为止，一维CuInS2纳米结构电池的成功报道还有限。在本项目中，基于掌握的纳米孔道限域的原电池原理生长技术，首次提出一种由尺寸可调节CuInS2纳米管/线阵列与无镉缓冲层构筑的新型三维异质结太阳能电池，实现高陷光，增强对电子空穴对的有效分离和收集的控制能力。为低成本、高效、环保的新型CuInS2光伏电池的设计及生产提供了科学依据。
本项目的研究，可以推动CuInS2纳米结构电池由实验室研究向产业化的过渡和发展。该项目已获国家自然科学基金项目（青年项目）立项支持。
数理学院 周桃