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学科主题物理化学
一维硫化镉纳米阵列的制备及在太阳能电池中的应用
杨春燕
2013-05-17
导师李灿 ; 张文华
专业物理化学
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要一维半导体纳米阵列及支化半导体纳米阵列由于其独特的形貌和性质,在太阳能电池中具有潜在的应用价值。水热法是制备一维半导体纳米阵列及支化半导体纳米阵列简单而有效的方法之一。本论文工作采用简单易操作的水热法在FTO导电玻璃基底上可控地制备了CdS纳米棒阵列和支化CdS纳米棒阵列材料,并对材料结构及光电性质进行了详细表征,进而将其用于不同构型的太阳能电池的研究中。主要内容包括: 以谷胱甘肽为封端试剂,用水热法在FTO导电玻璃基底上可控地制备了直径 ~ 100 nm,长度为 ~ 700 nm的单晶CdS纳米棒阵列。对谷胱甘肽在CdS纳米棒阵列生长及光电性质的影响进行了详细研究,并组装了结构为FTO/CdS NRs/P3HT/Au的有机无机杂化电池,对器件性能进行了优化。 首次通过连续成核与生长技术制备了外延生长的支化CdS纳米棒阵列。提出了支化CdS纳米棒阵列的生长机理。与非支化的CdS纳米棒阵列相比,支化CdS纳米棒阵列在光电器件中有更强的光吸收性能和优良的电荷传输性能。 用离子交换反应制备了外延的CdS/Cu2S核壳纳米棒阵列结构,并尝试组装了以CdS/Cu2S核壳异质结构为基础的多种一维纳米结电池。 组装了以铅基卤化物复合型钙钛矿半导体(CH3NH3PbI3)为吸光材料、以CdS纳米棒阵列为电子传输材料、以spiro-OMeTAD为空穴传输材料的复合太阳能电池。并初步考察了CH3NH3PbI3与spiro-OMeTAD在FTO/TiO2/CdS NRs/ CH3NH3PbI3/spiro-OMeTAD/Au太阳能电池中的作用。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116794
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
杨春燕. 一维硫化镉纳米阵列的制备及在太阳能电池中的应用[D]. 中国科学院研究生院,2013.
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