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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • ZnS-TiO2/石墨复合材料在紫外和可见光辐射下的光学性能与光催化活性

    摘要： 本文研究了石墨基底上TiO?薄膜的光学特性与光催化活性及其ZnS改性效果。研究的光学特性包括不同波长光照下的响应及带隙能（Eg），同时通过异丙醇降解反应测定量子产率（QY）和反应动力学来评估光催化活性。结果表明：TiO?层由金红石相与锐钛矿相构成；ZnS特征峰出现在2θ 27.91°和54.58°位置。TiO?/G的带隙能呈现代表金红石相与锐钛矿相的双带隙特征，而ZnS沉积使其转变为介于单一TiO?与单一ZnS带隙之间的3.40 eV单一带隙。在可见光照射下，TiO?/G光催化剂降解异丙醇未产生表征产物的新峰；而在380 nm光照下则出现表征丙酮电子跃迁的新峰。ZnS-TiO?/石墨体系无论在紫外或可见光照射下均产生表征光催化活性的新峰。ZnS的显著作用还体现于量子产率提升及速率常数k增大。? 2015 BCREC UNDIP. 版权所有。

    关键词： 光催化活性，硫化锌，化学浴沉积法，二氧化钛，复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 化学浴沉积技术制备CdS薄膜作为太阳能电池缓冲层的对比研究

    摘要： 通过两种不同的化学浴沉积（CBD）技术及不同沉积参数合成了用于薄膜太阳能电池中解耦吸收层与窗口层的硫化镉（CdS）缓冲层。X射线衍射（XRD）显示该CdS薄膜结晶为稳定的六方纤锌矿结构，沿（002）晶面呈现择优取向，晶粒尺寸介于20至40纳米之间。拉曼位移305 cm?1处检测到第一纵光学声子模。扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）分别观测到平均晶粒尺寸（<100纳米）、小粗糙度（<9纳米）的均匀颗粒状连续光滑表面。较高沉积温度与时长下观察到镉硫对称配比及更大晶粒（20纳米）。工艺一所得CdS样品光学带隙范围为2.3–2.35电子伏特，而第二种CBD工艺的带隙介于2.49至2.65电子伏特之间，显示出最稳定的CdS化合物。光致发光光谱（PL）中绿色发射带的存在表明该CdS材料具有更优结晶度与最低缺陷密度。霍尔效应研究表明CdS薄膜呈n型导电性，载流子浓度量级为1016 cm?3。此外，化学浴沉积工艺制备的CdS薄膜质量更佳，可能更适合作为薄膜太阳能电池的缓冲层材料。

    关键词： 太阳能电池、缓冲层、光学性能、电学性能、化学浴沉积法、硫化镉薄膜

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 化学沉积法制备的(Cdx-Zn1-x)S纳米晶薄膜中锌浓度优化及其在太阳能电池中的应用

    摘要： 化学沉积法制备(Cdx-Zn1-x)S纳米晶薄膜中锌浓度优化及其在太阳能电池中的应用研究。通过调节Cd/Zn组分比例(x=0.2,0.4,0.6,0.8)，在ITO基底上制备了化学沉积(Cdx-Zn1-x)S薄膜，并优化锌浓度以实现其对太阳能光子的高效吸收。XRD分析证实沉积薄膜具有相纯度和纳米晶特性。晶格参数与带隙值随Cd/Zn组分比例呈近似线性变化。表面形貌特征支持沉积薄膜的纳米晶本质。根据吸收光谱及相应Tauc图估算的(Cdx-Zn1-x)S纳米晶薄膜带隙值(Eg)介于2.63-2.81 eV之间。吸收光谱和光致发光谱的光学行为表明这些薄膜适用于光伏器件。通过测量不同(Cdx-Zn1-x)S薄膜电阻率随锌浓度的变化关系，计算得出CdTe/(Cdx-Zn1-x)S电池效率约为11%。

    关键词： 纳米晶薄膜，化学浴沉积法，(Cd_x-Zn_(1-x))S/ITO，太阳能电池，宽禁带，窗口材料

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 染料敏化太阳能电池中ZnO光阳极的形貌相关性效率

    摘要： 我们通过化学浴沉积法合成了形态简便新颖的ZnO纳米材料，包括纳米珠和分级纳米片球。ZnO纳米珠与分级纳米片球的带隙分别为3.12 eV和3.23 eV。X射线衍射图谱显示两者的晶体结构相同，但烧结过程导致的轻微压应力使ZnO的衍射角产生微小偏移。以ZnO分级纳米片球作为光阳极的染料敏化太阳能电池（DSSC）效率较ZnO纳米珠提升了四倍。

    关键词： 化学浴沉积法，形貌变化，金属氧化物半导体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 肼在化学浴沉积法增强硫化锌薄膜生长中对Cu(In,Ga)Se2太阳能电池应用的作用

    摘要： 我们研究了肼对化学浴沉积法制备的硫化锌（ZnS）薄膜物理特性的影响，考察对象包括钠钙玻璃基底和铜铟镓硒（CIGS）吸收层，变量为肼相对于氨的相对含量rc及沉积时间td。当rc在0至1.39范围内变化时，所有以肼作为辅助络合剂制备的ZnS薄膜均呈现近乎相同的非晶结构特征：[S/(S+O)]组分比约0.32，直接带隙Eg=3.54-3.75 eV。但当沉积时间td较长（≥70分钟）时，由于面内晶粒面密度增强，这些薄膜表现出显著的光透射依赖性。在CIGS表面制备ZnS缓冲层后，异质结器件展现出最佳光伏性能——当采用rc=0.28和td=30分钟条件制备的ZnS缓冲层时，电池效率η=12.03%，开路电压Voc=0.549 V，短路电流密度Jsc=32.92 mA/cm2，填充因子FF=66.7%。与仅使用氨的情况相比，肼的引入对ZnS沉积起关键作用：使面内晶粒生长速度提升6倍，同时伴随晶粒尺寸减小和更致密的堆积密度。

    关键词： 铜铟镓硒太阳能电池，硫化锌薄膜，化学浴沉积法，肼

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 镉前驱体浓度对CdZnS薄膜结构、光学及电化学阻抗特性的影响

    摘要： 采用化学浴沉积法在显微镜用玻璃基底上制备了硫化镉锌（CdZnS）薄膜，并研究了镉前驱体浓度对薄膜形貌、结构及光学性能的影响。扫描电子显微镜显示其表面形貌为随机分布的紧密堆积纳米颗粒。X射线衍射分析表明薄膜呈多晶结构，且随着镉前驱体浓度增加，晶粒尺寸减小。当镉源浓度升高时，光学吸收度降低而带隙能量增大。通过循环伏安分析和低频阻抗测量进行了电化学研究，并建立阻抗模型进行更定量的数据分析。本工作开发的三元CdZnS薄膜可作为太阳能电池制备中的窗口层材料。

    关键词： 电化学阻抗特性、光学特性、化学浴沉积法、结构特性、CdZnS薄膜、镉前驱体浓度

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 掺铝CdS/Si纳米异质结阵列的合成及其电学与电致发光性能

    摘要： 通过化学浴沉积法（CBD）在硅纳米多孔柱阵列（Si-NPA）上生长掺铝硫化镉薄膜，制备了铝掺杂CdS/Si纳米异质结构。研究人员考察了其结构、电学及电致发光性能随[Al]/[Cd]比的变化规律。低[Al]/[Cd]时，铝离子倾向于晶格替代掺杂，使晶格常数减小、(002)晶面微应变降低、电阻率下降，同时平均晶粒尺寸和载流子迁移率提升；但高[Al]/[Cd]时因铝离子间隙掺杂，上述趋势发生逆转。电致发光（EL）性能受铝掺杂影响最为显著：随着铝浓度增加，EL强度先随[Al]/[Cd]比快速上升至峰值后下降，样品S-0.07的EL强度达到最大值——是S-0样品的320倍且工作电压极低，在3V电压下肉眼即可观测。这些结果表明铝掺杂CdS/Si-NPA在构建光电子纳米器件方面极具潜力。实验证实适量铝掺杂能显著改善CdS/Si-NPA异质结性能：提升CdS薄膜均匀性、降低电阻率、增强载流子迁移率、明显改善整流特性并大幅提高EL发射强度。这些发现再次印证铝掺杂CdS/Si-NPA在光电子纳米器件构建中的巨大应用前景。

    关键词： 光电子纳米器件、电学性能、化学浴沉积法、电致发光性能、铝掺杂硫化镉/硅纳米异质结构

    更新于2025-09-09 09:28:46