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宽带p型CuSCN薄膜的电沉积、结构与性能的研究

能源与环境问题日益突出,纳米晶太阳能电池(NPC)以其工艺简单,成本低廉以及可实现规模化生产等优势成为绿色能源领域的研究热点。本文综述了NPC电池及其空穴传输材料的发展,研究了NPC电池固体空穴传输材料CuSCN薄膜的电沉积制备及其在TiO2多孔薄膜中的填充过程,并对CuSCN电沉积和在多孔中填充等相关机理进行了讨论。本文采用络合法制备出稳定的CuSCN的水基电沉积溶液;电沉积制备出致密度高,透光性好及具有p型电导的CuSCN半导体薄膜;用恒电流或恒电位等电化学方法讨论了CuSCN薄膜的沉积机理;采用了XRD、UV-VIS、XPS、SEM表征了薄膜的相组成、结晶形貌、透光率、带隙值和化学组成;采用微电容-电位法表征了CuSCN薄膜的平带电位、受主浓度等半导体性能。研究了含有Cu2+和SCN-的水溶液不稳定的原因,采用EDTA作络合剂掩蔽SCN-,首次制备出沉积CuSCN的稳定水基电沉积溶液。该溶液在室温至80℃的温度范围内均表现  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>

《化学世界》2009年12期
化学世界

α-CuSCN纳米球和纳米管的合成与表征

于80℃,分别在明胶和溴化十六烷基三甲铵(CTAB)存在的情况下,用氧化铜、盐酸羟胺和硫氰酸钾通过简单的反应成功地制备了α-CuSCN纳米球和纳米管。并讨论了明胶和CT...  (本文共4页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

基于CuSCN无机空穴传输层制备钙钛矿光电器件的研究

能源危机是21世纪全人类必然面临的重大问题,目前人类经济文化的飞速发展主要得益于地球储存的煤矿、石油、天然气等,但是这些能源是不可再生的,人类要想维持自身的发展,必然要着眼于可再生能源的循环利用。而太阳能是其中最为普遍存在、运用范围最广,同时又取之不尽用之不竭的绿色环保能源,因此如何有效利用太阳能是目前能源研究方面的热潮。钙钛矿(Perovskite)正是近十年来作为光伏半导体材料的重点研究材料,利用钙钛矿制备的太阳能电池具有成本低廉、能量转换效率高的特点,具有取代成本昂贵、制备难度高的硅基太阳能电池的重大潜力。通常钙钛矿材料器件在工作过程中,需要电子传输层和空穴传输层的辅助,才能有效提高载流子的传输能力,并保持较高的稳定性。但传统使用的Spiro-OMeTAD空穴传输材料成本极高,又需要多种材料掺杂才能最大程度提高空穴传输率,无疑是对大规模生产化、商业化所不友好的。而同为空穴传输材料的CuSCN具有低缺陷密度、空穴迁移率高、成...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

郑州大学
郑州大学

钙钛矿太阳能电池中CuSCN与金属界面的有机超薄层修饰

有机无机杂化钙钛矿材料因其具有高吸收系数、高载流子迁移率、长载流子扩散长度以及可调控的带隙等优异的光伏性能和低廉的制造成本被逐渐应用于太阳能电池中。随着人们对钙钛矿太阳能电池材料、结构以及制备工艺的不断探索,其能量转换效率已经由2009年的3.8%增长到现在的24.2%,在光伏领域的发展中异军突起,成为最具有发展前景的光伏器件之一。而在钙钛矿太阳能电池中,空穴传输性能在很大程度上影响了整个器件的性能,因此科研工作者们为寻找合适的空穴传输材料做了大量工作。硫氰酸亚铜(CuSCN)具有与钙钛矿材料十分匹配的能级、较高的空穴迁移率、低廉的价格以及多样化的薄膜制备工艺,成为钙钛矿太阳能电池中极具潜力的空穴传输材料。然而,在CuSCN作为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池中,CuSCN与金属电极界面存在电势诱导的降解效应,这种界面降解效应严重影响了电池的转换效率与稳定性。因此,避免界面降解对于提高基于CuSCN的钙钛矿太阳能电池的光伏性能具有重...  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

纳米CuSCN的制备及其在复合涂料中的应用研究

生物污损是船体腐蚀中最重要的一个问题,防污损涂料为抵抗污损提供了保护层,涂料中的毒素在涂料表面和海水的界面上产生了一层生物活性层,使涂层处有高浓度毒素,阻止了微生物的生存和繁殖。防污损的效果与防污剂的种类密切相关。硫氰酸亚铜是一种优良的无机抗菌剂,将它添加到涂料中可以阻止微生物的生存和繁殖。它本身无毒、无污染,对人体和环境无害。纳米粒子具有特殊的性质导致了其在热、磁、光、敏感特性和表面稳定性等方面不同于常规粒子。鉴于纳米粒子的基本特征,将CuSCN制成纳米微粒加入涂料中,有望使其抗菌和防霉活性得到更有效地发挥,可极大地提高涂料抗菌、防污和防霉功能,同时可有效抑制船体的生物污损。本文主要介绍了纳米CuSCN的制备、改性以及应用。本文通过逆岐化法、液相沉淀法、直接沉淀法、沉淀转化法合成制备了CuSCN纳米粉体,制备的CuSCN产品粒度在70~90nm左右,产品粒度较均匀。讨论了影响产物粒径的因素,包括分散剂的用量、反应物的浓度和pH...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

《无机材料学报》2008年03期
无机材料学报

CuSCN薄膜的室温液相沉积及其光学性能

采用连续离子层吸附与反应(SILAR)方法,在室温液相条件下(20~25℃)制备了沉积于玻璃衬底上的CuSCN半导体薄膜,以X射线衍射、扫描电镜、光学透过谱考察了所得薄膜的晶体结构、微观表面断面形貌和光学性能,探讨了影响CuSCN薄膜沉积的关键因素.结果表明,所得薄膜具有明...  (本文共5页) 阅读全文>>