銅銦硫納米粒子的合成與表征.pdf

1、隨著全球能源消耗的加劇，低成本、高效率的光伏太陽能電池逐漸成為了人們研究的熱點(diǎn)。自從1954年第一塊單晶硅太陽能電池問世以來，半導(dǎo)體材料成為尋找太陽能電池材料的主要目標(biāo)。目前在太陽能電池領(lǐng)域中硅系列太陽能電池（單晶硅、多晶硅和非晶硅）仍然占據(jù)著主導(dǎo)地位，然而硅電池原材料成本高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，這限制了它的推廣應(yīng)用。
　　 CuInS2是最重要的IB-IIIA-VIA族半導(dǎo)體材料之一，適合作為太陽能光伏電池材料并且具有很多方面的優(yōu)勢

2、：很寬的禁帶寬度，吸收系數(shù)高，耐熱并且電學(xué)穩(wěn)定。現(xiàn)已有一些研究機(jī)構(gòu)報(bào)道合成出了CuInS2納米粒子。Castro等就曾報(bào)道采用熱分解[（PPh3）2CuIn（Set）4]前體合成出了CuInS2納米粒子。Naim等使用紫外線照射單一前體分子合成出了CuInS2納米粒子。他們都合成出了均一的CuInS2納米粒子產(chǎn)物。
　　 本文采用低溫固相合成法以及前體法和溶劑熱法相結(jié)合的混合法合成CuInS2納米粒子。通過低溫固相合成制備的Cu

3、InS2粒子，其產(chǎn)物結(jié)晶度較差，而通過混合法合成出的CuInS2粒子具有較好的結(jié)晶度和形貌，可進(jìn)行太陽能電池應(yīng)用的下一步研究。
　　 在低溫固相合成反應(yīng)中，本文主要討論了不同原料和不同反應(yīng)條件對反應(yīng)結(jié)果的影響。結(jié)果表明，采用一步反應(yīng)法最終成功合成出了CuInS2粒子，但是產(chǎn)物性能較差且沒有合適的改性方法，需要更多的時(shí)間去進(jìn)行進(jìn)一步的改性研究。
　　 在混合法合成過程中，先用前體法合成出了二乙基二硫代氨基甲酸銅和二乙基二硫

4、代氨基甲酸銦兩個前體，再以它們?yōu)樵喜⒓尤胍欢颗潴w進(jìn)行溶劑熱合成反應(yīng)，最終成功合成出了CuInS2納米粒子。討論了溶劑熱法中特定配體時(shí)配比、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度以及添加劑等因素對所制備的納米粒子的影響。結(jié)果顯示，在溶劑熱法合成過程中，采用乙二胺作為配體并且乙二胺和銅的摩爾比為10:1，在180℃條件下反應(yīng)8小時(shí)制得的產(chǎn)物粒子具有較好形貌，形狀規(guī)則，大小均一，無團(tuán)聚現(xiàn)象，但是結(jié)晶度較差且粒子尺寸較大。采用油胺作為配體并且油胺和銅的摩爾比為