PbS量子点能级结构的尺寸和配体依赖性及其对异质结电池性能的影响

发布时间：2017-09-22 14:49

  本文关键词：PbS量子点能级结构的尺寸和配体依赖性及其对异质结电池性能的影响

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【摘要】：通过电化学循环伏安测试和吸收光谱测试,确定了有机配体(油酸)和原子配体(四正丁基碘化铵,TBAI)钝化的不同粒径(2.6~4.5 nm)Pb S量子点的导带和价带能级,并研究了量子点尺寸对Pb S/TiO_2异质结电池(空气气氛中制备)性能的影响。结果表明:Pb S量子点的能级结构受其粒径大小和表面配体特性的影响。当Pb S量子点尺寸从2.6 nm增加至4.5 nm时,油酸包覆Pb S量子点的导带底从 3.67 eV减小到 4.0 eV,价带顶从 5.19 eV增加到 4.97 eV;而对于TBAI配体置换的Pb S量子点,其导带底和价带顶则分别从 4.15 eV和 5.61 eV变化至 4.51 eV和 5.46 eV。粒径为3.9 nm的Pb S量子点所制备的电池性能最优,其能量转化效率达到2.32%,这可归因于其适宜的禁带宽度、结晶质量和良好的Pb S/TiO_2界面能级匹配度。
【作者单位】： 太原理工大学新材料界面科学与工程教育部和山西省重点实验室新材料工程技术研究中心;电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室;太原理工大学化学与化工学院;
【关键词】： PbS量子点 循环伏安 能级结构 太阳能电池
【基金】：电子薄膜与集成器件国家重点实验室开放课题(KFJJ201406) 国家自然科学基金(21471111,21176169,61475110,61404089,61504090) 山西省科技创新重点团队(2015013002-10) 山西省基础研究计划项目(2014011016-6,2014021019-1,2015021103)~~
【分类号】：O614.433
【正文快照】： The Open Foundation of State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices(KFJJ201406);Na-tional Natural Science Foundation of China(21471111,21176169,61475110,61404089,61504090);Shanxi Provin-cial Key Innovative Research Team in Science

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本文编号：901439