文档名：铜锌锡硫纳米晶修饰二氧化钛纳米棒阵列薄膜的制备及其光电化学性能的研究
二氧化钛(TiO2)具有无毒、廉价、高化学惰性和光稳定性以及适当的能级结构等特点,被认为是一种非常具有发展前途的太阳能电池材料.但由于其禁带宽度较大,只能吸收波长小于400nm的紫外光,极大地限制了对太阳光的利用率.铜锌锡硫(Cu2ZnSnS4)作为一种优秀的p型四元硫族化合物半导体,具有匹配于太阳光谱的禁带宽度(1.5eV),较高的光吸收系数(＞104cm-1),环境友好且组成元素在地壳中含量丰富(Cu,50ppm;Zn,75ppm;Sn,2.2ppm)等优点,与TiO2复合后,极大地提高了TiO2光阳极的光电化学性能.利用水热法、连续离子层吸附技术以及硫气氛退火处理,成功制备了Cu2ZnSnS4/TiO2纳米棒复合阵列薄膜,并对其结构组成、光学及光电化学性能进行了详细研究.结果表明,改性后的光阳极有效地促进了光致载流子的传输,降低了电子空穴对的复合速率,从而提高了可见光吸收性能和光电化学性能.其优异的性能是由于Cu2ZnSnS4的高吸收系数和窄带隙,以及形成的type-Ⅱ型纳米异质结构.另外,用ZnS进行表面钝化可以进一步提升其光电化学性能.
作者：王行之孙兆奇
作者单位：安徽大学物理与材料科学学院,信息材料与器件安徽省重点实验室,合肥,230601
母体文献：第十四届长三角科技论坛暨第十届华东真空学术交流会论文集
会议名称：第十四届长三角科技论坛暨第十届华东真空学术交流会
会议时间：2017年10月1日
会议地点：上海
主办单位：上海市真空学会,江苏省真空学会,安徽省真空学会,浙江省真空学会
语种：chi
分类号：O6TN3
关键词：太阳能电池 薄膜材料 二氧化钛 铜锌锡硫纳米晶 制备工艺 光电化学性能
在线出版日期：2021年3月22日
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