CuInSe 2 量子點制備及TiO 2 光陽極敏化性能的研究
發(fā)布時間:2022-02-16 20:38
三元黃銅礦Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2型半導(dǎo)體量子點敏化太陽能電池(QDSSC)的增敏劑在太陽能電池領(lǐng)域內(nèi)得到的研究甚廣,如CuInS2、AgInS2等。然而,相比于CuInS2(CIS),CuInSe2量子點(CISe QDs)作為量子點材料被認(rèn)為是一種更有前途的材料,其無毒性、優(yōu)異的吸收系數(shù)以及合適的禁帶寬度都使其成為量子點光吸收材料的優(yōu)秀候選者。因此,針對CISe量子點材料我們進(jìn)行了如下研究:(1)采用并改進(jìn)了溶劑熱法,提供了一種相對廉價、簡便的方法合成銅銦硒量子點,并可以通過簡單的對反應(yīng)溫度與反應(yīng)時間的調(diào)節(jié),改變量子點尺寸大小以及結(jié)晶質(zhì)量,進(jìn)而調(diào)節(jié)量子點帶隙。此工作中,我們也采用了不同Se源作為合成量子點的原料,合成了尺寸范圍4-7 nm的CISe量子點并研究了CISe量子點的成核機(jī)理。且通過對比我們發(fā)現(xiàn),采用二苯基膦制備的Se前驅(qū)體溶液合成的量子點,尺寸均勻,分散性良好,具有較好的光吸收性能與光致發(fā)光效應(yīng)。(2)選取反應(yīng)時間20 min,合成了不同溫度下的量子點材料,發(fā)現(xiàn)溫度會影響量...
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)211工程院校
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 量子點敏化太陽電池
1.2.1 量子點敏化太陽電池的結(jié)構(gòu)與原理
1.2.2 TiO_2介孔薄膜的作用
1.2.3 TiO_2介孔薄膜的制備方法
1.2.4 量子點的合成方法
1.2.5 吸附方法
1.2.6 對電極材料選擇
1.2.7 電解液
1.3 選題依據(jù)及研究內(nèi)容
1.3.1 選題依據(jù)
1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
2.1 實驗材料與試劑
2.2 實驗儀器
2.3 實驗操作
2.3.1 玻璃清洗
2.3.2 TiO_2介孔膜層制備
2.4 材料表征及性能測試
第三章 溶劑熱法合成CuInSe_2量子點
3.1 引言
3.2 實驗方案
3.3 采用不同硒源制備CuInSe_2量子點性能分析
3.3.1 量子點結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 量子點吸收性能分析
3.3.3 TEM圖像分析
3.3.4 PL圖譜分析
3.4 采用溶劑熱法的量子點生長機(jī)制
3.5 不同保持溫度下CuInSe_2量子點性能分析
3.5.1 實驗內(nèi)容
3.5.2 不同溫度下量子點 XRD 與 EDS 能譜分析
3.5.3 紫外-可見光光吸收譜分析
3.5.4 PL光譜與禁帶寬度分析
3.5.5 TEM分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 合金相量子點的合成及共敏化
4.1 實驗方案
4.1.1 Ga-CuInSe_2 量子點的合成方法
4.1.2 XRD分析
4.1.3 紫外與PL分析
4.2 TiO_2介孔薄膜表征及敏化
4.3 In_2S_3敏化劑合成及共敏化
4.3.1 實驗分析
4.3.2 In_2S_3敏化劑合成方法
4.3.3 In_2S_3 QDs UV-vis吸收光譜分析
4.3.4 共敏化吸收性能分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]預(yù)先合成量子點組裝制備高效量子點太陽電池[J]. 李文杰,鐘新華. 物理學(xué)報. 2015(03)
[2]染料敏化太陽能電池的二氧化鈦膜性能研究[J]. 范樂慶,吳季懷,黃昀昉,林建明. 感光科學(xué)與光化學(xué). 2003(03)
本文編號:3628624
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)211工程院校
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 量子點敏化太陽電池
1.2.1 量子點敏化太陽電池的結(jié)構(gòu)與原理
1.2.2 TiO_2介孔薄膜的作用
1.2.3 TiO_2介孔薄膜的制備方法
1.2.4 量子點的合成方法
1.2.5 吸附方法
1.2.6 對電極材料選擇
1.2.7 電解液
1.3 選題依據(jù)及研究內(nèi)容
1.3.1 選題依據(jù)
1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
2.1 實驗材料與試劑
2.2 實驗儀器
2.3 實驗操作
2.3.1 玻璃清洗
2.3.2 TiO_2介孔膜層制備
2.4 材料表征及性能測試
第三章 溶劑熱法合成CuInSe_2量子點
3.1 引言
3.2 實驗方案
3.3 采用不同硒源制備CuInSe_2量子點性能分析
3.3.1 量子點結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 量子點吸收性能分析
3.3.3 TEM圖像分析
3.3.4 PL圖譜分析
3.4 采用溶劑熱法的量子點生長機(jī)制
3.5 不同保持溫度下CuInSe_2量子點性能分析
3.5.1 實驗內(nèi)容
3.5.2 不同溫度下量子點 XRD 與 EDS 能譜分析
3.5.3 紫外-可見光光吸收譜分析
3.5.4 PL光譜與禁帶寬度分析
3.5.5 TEM分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 合金相量子點的合成及共敏化
4.1 實驗方案
4.1.1 Ga-CuInSe_2 量子點的合成方法
4.1.2 XRD分析
4.1.3 紫外與PL分析
4.2 TiO_2介孔薄膜表征及敏化
4.3 In_2S_3敏化劑合成及共敏化
4.3.1 實驗分析
4.3.2 In_2S_3敏化劑合成方法
4.3.3 In_2S_3 QDs UV-vis吸收光譜分析
4.3.4 共敏化吸收性能分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]預(yù)先合成量子點組裝制備高效量子點太陽電池[J]. 李文杰,鐘新華. 物理學(xué)報. 2015(03)
[2]染料敏化太陽能電池的二氧化鈦膜性能研究[J]. 范樂慶,吳季懷,黃昀昉,林建明. 感光科學(xué)與光化學(xué). 2003(03)
本文編號:3628624
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