【摘 要】
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采用两步法合成Cu2ZnSnS4(CZTS)纳米颗粒,首先将含有铜、锌、锡、硫四种元素的前驱物溶液放入微波炉中700W加热一定时间;然后将所得粉体样品充分研磨后同S粉混合均匀,氮气保护下,硫化退火1小时.利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对CZTS纳米颗粒的晶体结构、表面形貌、化合物各元素比例进行了表征.固定硫化时间,着重研究了硫化温度对C
【机 构】
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郑州大学物理工程学院,材料物理教育部重点实验室,郑州450052
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采用两步法合成Cu2ZnSnS4(CZTS)纳米颗粒,首先将含有铜、锌、锡、硫四种元素的前驱物溶液放入微波炉中700W加热一定时间;然后将所得粉体样品充分研磨后同S粉混合均匀,氮气保护下,硫化退火1小时.利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对CZTS纳米颗粒的晶体结构、表面形貌、化合物各元素比例进行了表征.固定硫化时间,着重研究了硫化温度对CZTS纳米颗粒的晶粒尺寸、表面形貌、结晶度等性质的影响.
其他文献
提出了制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池的一种设想,即借助脉冲激光沉积法(PLD)制备电池的钼层、铜铟镓硒吸收层和CdS缓冲层.借助脉冲激光沉积法把CuIn0.8Ga0.2Se2薄膜沉积到钼薄膜覆盖的钙钠玻璃上,XRD和拉曼光谱测试表明:室温衬底下沉积的CIGS薄膜具有非晶结构,随着衬底温度从200升高到500,CIGS薄膜的结晶度增强,最大晶粒尺寸达19.75nm.霍尔测试表明400衬底温度下薄膜的载流
通过磁控溅射技术制备了CdS窗口层多晶薄膜和CdTe吸收层多晶薄膜,研究了不同CdS退火工艺对CdTe太阳能电池性能的影响.研究结果表明,通过CdS冷处理,CdS的晶体结构没有发生变化,仍然为没有经过冷处理的六方结构,经过冷处理后,CdS多晶薄膜的结晶质量得到了提高,多晶薄膜的表面覆盖度得到了改善,晶粒尺寸增大,CdTe太阳能电池的开路电压、转化效率得到了提高.通过CdS冷处理,利用低温射频磁控溅
采用湿法腐蚀,在p型晶硅衬底上制备定向生长、直径为40-500纳米的硅纳米线阵列.高度为5μm的纳米线阵列,在350nm到1OOOnm之间的平均反射率为3.62％.基于纳米线阵列的良好陷光作用,采用常规扩散工艺制备的纳米线太阳电池的短路电流与平面结构太阳电池相比,提高了29.7％.在250衬底温度下,采用热丝化学气相沉积技术,以氢稀释磷烷作为掺杂气体,实现了硅纳米线的浅结掺杂,与常规扩散工艺制备的
采用传统熔融法制备了Er3+-Yb3+共掺杂的TeO2-PbF2玻璃,并对其可见光区的上转换光谱以及发光机制进行了研究.与Er3+单产的该玻璃系统相比,Er3+-Yb3+共掺的TeO2-PbF2玻璃更有利于上转换发光.探讨了Yb3+与Er3+浓度比值对该系统碲酸盐玻璃上转换发光性能的研究.研究发现随着Yb3+与Er3+比值的增大,三个发光中心(527nm,544nm和657nm)的上转换发光强度先
量子点敏化太阳能电池(QDSCs)近年来受到人们的广泛关注.但是由于量子点导带上的电子很容易发生复合,使得QDSCs的光电转换效率仍然较低.为了提高其光电转换效率,通过将杂质锰元素掺入到量子点中,通过优化沉积次数来提高QDSCs的光电转换效率.当Mn-CdS的掺杂比例为1:10,电池的光电转换效率达到了最大值(1.51％).
以In掺杂CdS量子点为例,详细讨论了SILAR沉积次数对In掺杂CdS量子点敏化电池性能的影响.实验结果表明:当In-CdS掺杂比例固定在1:5时,随着SILAR次数的增加,电池的短路电流密度,开路电压和光电转换效率都是增加的,当SILAR次数为6次时,In掺杂CdS的QDSCs光电转化效率达到了最大值(n=0.76％),进一步增加SILAR次数光电转化效率有所降低.
我们采用连续离子层吸附与反应(SILAR)方法制备量子点敏化太阳电池,通过对量子点进行掺杂来提高电池的性能.首先对未掺杂的CdS量子点与不同掺杂比例的Cu掺杂CdS量子点进行紫外可见吸收光谱分析,随后进一步细化Cu的掺杂比例,然后随着掺杂比例的降低,电池的短路电流密度、开路电压和光电转换效率都是增加的.结果表明,在一定的范围内,Cu的掺杂比例越低对量子点敏化太阳能电池的性能越好.
将氟硼酸类的离子液晶(1-十二-3-甲基咪唑氟硼酸盐)引入到染料敏化太阳电池(以下简称DSCs)用电解质领域,研究了离子液晶的结构及其对其中I-/I3-传输的影响,以及由此而产生的对DSC光伏性能的影响.研究表明,氟硼酸和碘盐离子液晶组成的二元混合体系的离子液晶依然具有层状结构,并且碘的引入不会改变其层状结构;离子液晶中层状结构有利于I-/I3-基于Grotthus-like交换反应的进行,从而达
针对染料敏化太阳电池关键材料进行了对比实验研究.通过优化纳米TiO2多孔薄膜的微结构,改善多孔薄膜表面特性和光利用,优选染料敏化剂,拓宽光谱响应以提高电池的电流密度;降低薄膜厚度、优化电解质组份以提高开路电压;通过改善电子收集以提升电池的填充因子.同时,通过改进制作工艺,最终获得了11.12％的染料敏化太阳电池(0.16 cm2)光电转换效率.
采用连续离子层吸附和反应法(SILAR)在纳米晶TiO2多孔薄膜上沉积钒酸铋(BiV04)吸光材料,将其用作光阳极制备液态量子点敏化太阳电池.采用紫外可见吸收光谱、XRD和TEM等结构表征手段,深入研究了BiV04前驱体溶液的浓度、离子沉积次数以及浸泡处理时间对BiV04敏化TiO2薄膜的影响,进而分析了这些因素对其电池性能影响的内在原因.结果表明:采用Bi(N03)3·5H20和NH4V03水溶