Abstract Ternary alloyed colloidal quantum dots (QDs) have attracted more and more attention due to their distinct optoelectronic properties that may not be present in their parent binary systems, and they have shown great potential application in optoelectronic devices. In this work, ternary alloyed CdSexTe1-x colloidal QDs were successfully prepared via a simple and facile one-pot hydrothermal technique, and the composition and bandgap of CdSexTe1-x can be tuned by manipulating the feed molar ratio of Se/Te. During the hydrothermal reaction process, the CdSexTe1-x QDs were simultaneously in-situ assembled onto mesoporous TiO2 film due to the use of bifunctional capping agent (thioglycolic acid), so this strategy combines colloidal QDs synthesis and adsorption of QDs within TiO2 in a single step, and thus high loading and uniform distribution of CdSexTe1-x sensitizer within TiO2 matrix could be achieved. The photovoltaic properties of TiO2/CdSexTe1-x photoanode with different composition were investigated, and the best power conversion efficiency of 3.23% under one sun illumination (AM 1.5G, 100 mW cm−2) was obtained for the CdSexTe1-x sensitizer synthesized with Se:Te = 2:2. These results show the potential application of hydrothermal method and alloyed CdSexTe1-x QDs in preparing high-performance QDSSC in the future.

中文翻译：

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用于太阳能电池的合金化 CdSexTe1-x 胶体量子点的水性合成及其在介孔 TiO2 中的原位组装

摘要 三元合金胶体量子点（QDs）由于其独特的光电特性而受到越来越多的关注，而它们在其母体二元系统中可能不存在，并且它们在光电器件中显示出巨大的潜在应用。在这项工作中，通过简单易行的一锅水热技术成功制备了三元合金化 CdSexTe1-x 胶体量子点，并且可以通过控制 Se/Te 的进料摩尔比来调节 CdSexTe1-x 的组成和带隙。在水热反应过程中，由于使用双功能封端剂（巯基乙酸），CdSexTe1-x QDs 同时原位组装到介孔 TiO2 薄膜上，因此该策略将胶体 QDs 合成和 QDs 在 TiO2 中的吸附结合在一个单一的步，因此可以实现 CdSexTe1-x 敏化剂在 TiO2 基质中的高负载和均匀分布。研究了不同成分的 TiO2/CdSexTe1-x 光阳极的光伏性能，在一次阳光照射下（AM 1.5G，100 mW cm-2），合成的 CdSexTe1-x 敏化剂获得了 3.23% 的最佳功率转换效率。 Se:Te = 2:2。这些结果显示了水热法和合金化 CdSexTe1-x QD 在未来制备高性能 QDSSC 的潜在应用。Te = 2:2。这些结果显示了水热法和合金化 CdSexTe1-x QD 在未来制备高性能 QDSSC 的潜在应用。Te = 2:2。这些结果显示了水热法和合金化 CdSexTe1-x QD 在未来制备高性能 QDSSC 的潜在应用。