研究目的
研究钴（Co）掺杂铁酸铋（BFO）的应用及其带隙能量（Eg）调控在光伏（PV）领域的应用。
研究成果
共掺杂BFO纳米颗粒已成功合成，其带隙能量从2.1 eV降至1.6 eV，与半导体基光伏太阳能电池的理想值1.5 eV高度接近。这使得BFCO-15成为光伏应用的极具前景的候选材料。
研究不足
光伏太阳能电池的效率仍然很低（<2%）。BFO中的次生相对材料性能可能产生影响，这令人关注。
1：实验设计与方法选择：
采用溶胶-凝胶法合成纯相及钴掺杂BFO纳米颗粒，样品在600℃下退火处理。
2：样品选择与数据来源：
按化学计量比将Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O和Co(NO3)2·6H2O溶于去离子水，分别以柠檬酸和乙二醇作为螯合剂与聚合剂。
3：2O、Fe(NO3)3·9H2O和Co(NO3)2·6H2O溶于去离子水，分别以柠檬酸和乙二醇作为螯合剂与聚合剂。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：高温炉、X射线衍射仪（PANalytical EMPYREAN）、热重-差示扫描量热仪（NETZSCH STA 449F3）、场发射扫描电子显微镜（FESEM，JEOL JSM-7600F）、紫外-可见-近红外分光光度计（PerkinElmer Lambda 1050）。
4：3）、场发射扫描电子显微镜（FESEM，JEOL JSM-7600F）、紫外-可见-近红外分光光度计（PerkinElmer Lambda 1050）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将凝胶在120℃下加热24小时获得干凝胶，经研磨后在600℃退火2小时，升温/降温速率保持3℃/分钟。
5：数据分析方法：
采用谢乐公式计算晶粒尺寸，布拉格定律计算晶格应变，库贝尔卡-芒克方程测定带隙能。
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UV–Vis–NIR spectrophotometer
PerkinElmer UV–Vis–NIR Spectrometer Lambda 1050
PerkinElmer
Measurement of optical bandgap energy
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X-ray diffraction
PANalytical EMPYREAN
PANalytical
Characterization of crystalline structure
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Field emission scanning electron microscopy
JEOL JSM-7600F
JEOL
Detection of morphology
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Thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry
NETZSCH STA 449F3
NETZSCH
Investigation of thermal decomposition character
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