国际科技合作与交流专项项目(12-1-4-136-hz)
- 作品数：5 被引量：9H指数：2
- 相关作者：孙琼董立峰孙先淼李阳谢翠翠更多>>
- 相关机构：青岛科技大学更多>>
- 发文基金：山东省自然科学杰出青年基金国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术电气工程更多>>
- Cu_2O-ZnO异质结太阳能电池的制备及光电性能研究(英文)被引量：1
- 2013年
- 电化学沉积是一种绿色高效的材料制备方法。本实验使用电化学沉积法分别制备了单晶的氧化锌(ZnO)纳米棒阵列和p型的氧化亚铜(Cu2O)薄膜,并对样品进行了扫描电镜、X光衍射、外量子效率和光电性能测试等一系列的表征和测试。试验结果表明,通过改变反应溶液中的ZnCl2浓度可以来调控ZnO纳米棒的直径。光电性能测量显示在Cu2O/ZnO间形成了p-n异质结。量子效率的测试证明该异质结可有效地促进载流子的分离和传送,从而提高太阳能电池的转化效率。
- 尚明伟刘春廷孙琼张乾董红周董立峰
- 关键词：ZNOCU2O异质结光电性能外量子效率
- 氮掺杂二氧化钛纳米棒阵列的制备和光电转化性能表征被引量：1
- 2013年
- 以氨水为氮源,在掺杂氟的SnO2导电玻璃(SnO2:F,FTO)基底上通过水热法生长出氮掺杂单晶金红石相TiO2纳米棒阵列。XPS检测证明,底物中只有很少量的氮元素能进入到TiO2中,并以O—Ti—N形态存在。随着氮掺杂浓度的升高,TiO2纳米棒长度增加,(002)晶面相对于未掺杂TiO2生长迅速。样品的吸收光谱未发生明显变化,说明半导体的禁带宽度(或能隙大小)没有受到氮掺杂的影响。在光电转化中,体系在模拟太阳光辐射下的光电流响应和外量子效率都有大幅改善,最高值分别达到0.15mA/cm2和3.1%,均为空白TiO2的3.8倍。然而,氮浓度的继续增加会导致TiO2纳米棒团聚,促使光致电荷在传输过程中发生复合现象;过量的氨水还会与底物直接发生水解反应,不利于基底上纳米棒的生长。所以,适量浓度的氮掺杂TiO2纳米棒阵列是一种具有发展前景的太阳能电池材料。
- 孙琼孙先淼李阳董立峰
- 关键词：氮掺杂形貌表征
- 实验条件对二氧化钛纳米棒形貌和光电流密度的影响(英文)被引量：4
- 2013年
- 采用简单的水热合成法,以四异丙醇钛为钛源,制备出整齐有序的二氧化钛纳米棒阵列。探索了钛源浓度、反应液酸度、反应时间、温度等实验条件对纳米棒的形貌和光电流密度的影响。实验结果表明:钛源浓度和反应液酸度对纳米棒的生长有非常大的影响,最佳反应液的组分为10 mL去离子水、10 mL盐酸和0.4mL钛源。另外,随着反应时间的增加,纳米棒的长度会明显的增加,但纳米棒的直径和光电流密度却变化不大。同时,纳米棒的长度也随着反应温度的增高而增加,其光电流密度随之呈现先增大后减小的趋势,但其直径没有明显改变。
- 孙先淼孙琼谢翠翠董立峰
- 关键词：染料敏化太阳能电池水热法
- 具有阵列-簇双层结构的TiO_2纳米棒的光电性能(英文)被引量：2
- 2013年
- 选择硫酸氧钛(TiOSO4)作为无机钛源前驱体,通过温和的水热法在掺氟氧化锡导电玻璃基底(FTO)上直接合成单晶金红石相TiO2纳米棒薄膜,呈现阵列-簇双层结构。在模拟太阳光照射下,该纳米棒薄膜的短路电流可达到0.17 mA/cm2,是相同条件下由四异丙醇钛[Ti(iPro)4]为有机钛源而制备的TiO2纳米棒薄膜的2倍多。实验结果表明,多维层状结构和无机硫酸氧根离子(OSO4-4)的存在对TiO2纳米棒薄膜的光电流响应有促进作用。
- 孙琼孙先淼李阳董立峰
- 关键词：水热法形貌光电性能
- CuO和CuS量子点修饰单晶TiO_2纳米棒阵列及光电转化性能表征被引量：1
- 2014年
- 通过浸渍沉积法,对TiO2纳米棒阵列进行了CuO和CuS量子点修饰。通过场发射扫描电镜可以清楚观察到量子点均匀分散于TiO2纳米棒表面,粒子尺寸随反应物中Cu2+的浓度增加而增大,且CuS比CuO尺寸大,颗粒间团聚严重。修饰前后TiO2的晶相组成没有发生明显变化,均为正方金红石相,含铜量子点的结晶相也未出现。在模拟太阳光辐射下,少量的CuO和CuS量子点沉积都能显著提高复合体系的光电响应,最高短路光电流密度分别约为空白TiO2的5倍和3.5倍,说明表面量子点敏化提高了光致电荷分离与转移效率。过量的CuO和CuS沉积会导致粒子尺寸的增大和团聚,不利于和TiO2之间的电荷转移,光电流随之降低。另外,CuO敏化TiO2的光电转化性能和稳定性都要优于CuS,推测这是由于CuS粒子大,易团聚,并且在光照下容易得电子形成更加稳定的Cu2S所致。
- 孙琼李阳孙先淼董立峰
- 关键词：硫化铜
