三元Cu-Sb-S納米晶體的選擇性合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、硫化物半導(dǎo)體納米材料在基礎(chǔ)研究和實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色。因此,找到一種高效簡(jiǎn)便的合成策略來(lái)制備這種納米材料,實(shí)現(xiàn)其組分與形貌的調(diào)控,并由此來(lái)改變它們的帶隙,已經(jīng)越來(lái)越受到科學(xué)家的關(guān)注。
　　三元半導(dǎo)體材料Cu-Sb-S體系,由地球上儲(chǔ)量豐富的三種元素構(gòu)成,帶隙在近紅外區(qū)域,并隨著Cu-Sb-S納米晶體組分、形貌的改變而改變,是構(gòu)建光伏和光電器件具有巨大潛在價(jià)值的吸光材料。目前,雖然有很多文獻(xiàn)報(bào)道了Cu-Sb-S納米晶體

2、的合成,并在這個(gè)領(lǐng)域取得了巨大的進(jìn)展,但是,能有效地控制Cu-Sb-S納米晶體的組分、形貌的合成方法的文獻(xiàn)報(bào)道還是很有限的,人們依舊需要探索更加簡(jiǎn)便的合成方法。在這里,我們用兩種單源前驅(qū)體,通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)條件,熱解制備了三種不同組分,不同形貌的高質(zhì)量 Cu-Sb-S納米晶體。它們分別是:CuSbS2長(zhǎng)方形納米片狀結(jié)構(gòu)、Cu12Sb4S13三角錐形納米顆粒結(jié)構(gòu)和 Cu3SbS3菱形納米片狀結(jié)構(gòu)。我們用漫反射測(cè)定并演算了這三種納米晶體的直接帶

3、隙與間接帶隙。其中直接帶隙分別為1.20、1.24和1.85 eV,與之前的文獻(xiàn)報(bào)道相符。由此我們認(rèn)為這三種Cu-Sb-S納米晶體都屬于直接帶隙半導(dǎo)體。而間接帶隙分別為1.00、0.98和1.52 eV,都發(fā)生了藍(lán)移。在這里,我們首次討論了Cu-Sb-S納米晶體的間接帶隙,并列舉了之前文獻(xiàn)報(bào)道過(guò)的這三種半導(dǎo)體類型,很好的補(bǔ)充了文獻(xiàn)資料。同時(shí),我們也將這三種半導(dǎo)體晶體運(yùn)用于光電器件及電池中,對(duì)它們的相關(guān)性能進(jìn)行了研究。總之,我們希望我們的