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胶体纳米材料的快速发展对开发新型的低成本、高效率的太阳能电池具有重要的影响。近年来，利用胶体法合成的半导体量子点以其杰出的光电性能吸引了广泛的关注及研究。本文概述了胶体量子点太阳能电池的研究及发展现状，并对基于胶体Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点的全无机光伏器件特性进行了研究。
首先，采用胶体法合成了CdSe以及CdTe胶体量子点。TEM图像表明合成的量子点具有均一的颗粒分布，良好的单分散性。基于合成的胶体量子点利用溶液旋涂法制备了ITO/CdTe/CdSe/A1结构的全无机量子点薄膜太阳能电池。由于在器件合成过程中，CdTe薄膜作为旋涂CdSe量子点溶液的基底层，因此需进行退火处理，并对退火前后的CdTe薄膜进行了XRD以及AFM表征。
其次，测量了该器件在室温以及变温(温度范围77K—317K，温度间隔为:97K、117K、137K、157K、177K、197K、217K、237K、257K、277K、297K、317K)条件下的Ⅰ-Ⅴ特性曲线，并利用开路电压衰减(OCVD)技术以纳秒光脉冲(光脉冲宽度8ns、频率为10Hz)作为激发光源，获到了全无机胶体量子点太阳能电池在不同温度(97K-317K)条件下的开路电压瞬态响应曲线。实验及测量分析结果表明:1.在室温下全无机胶体量子点太阳能电池开路电压Voc为0.88V、短路电流Isc为4.2mA/cm2、填充因子FF约为30％、太阳能电池光电转化效率约为1.1％(AG1.5)。2.电池的载流子分离机制类似于有机给体/受体(D/A)结构太阳能电池，载流子分离的驱动力来源于在CdTe和CdSe界面所形成Ⅱ型异质结，电子和空穴在界面处分离并发生定向扩散，产生了光伏效应。3.电池的最大开路电压不再取决于正负电极功函数之差，而A1电极和CdSe量子点薄膜界面间的费米钉扎效应，影响了开路电压的大小。4.电池的并联电阻、串联电阻、短路电流、开路电压均具有温度依赖的特性，电池中量子点间电荷的传输可以用一个热激活跳跃的过程来描述。5.电池在低温(97K-277K)及高温(277K-317k)区域的精确的载流子寿命被分离出来，分别为0.369μs和6.25×10-3μs。
最后，用胶体法合成了CdSe/CdTe核壳结构的Ⅱ型量子点，并将其应用于ITO/CdTe/CdSe-CdTe/CdSe/A1结构全无机太阳能电池，并测量了电池的Ⅰ-Ⅴ特性曲线。