TiO₂纳米棒-ZnO纳米片分级结构的制备及光电性能

来源期刊：功能材料2018年第9期

论文作者：孙宝 张赛 苏子亭 郝彦忠 杜静文 裴娟 李英品

文章页码：9020 - 9026

关键词：水热法;TiO2纳米棒-ZnO纳米片分级结构;旋涂辅助连续离子反应法;CdS纳米晶;光电性能;

摘    要：采用两步水热法在无种子层的基础上制备了新颖的TiO₂纳米棒-ZnO纳米片分级结构。采用旋涂辅助连续离子反应方法分别在TiO₂纳米棒阵列和TiO₂纳米棒-ZnO纳米片分级结构中沉积窄禁带半导体光敏剂CdS纳米晶,形成CdS/TiO₂纳米棒复合膜和CdS/TiO₂-ZnO分级纳米结构复合膜。利用SEM、TEM、XRD、紫外-可见吸收光谱、瞬态光电流图谱等分析手段对样品的形貌结构以及电极的光吸收和光电性能进行了表征和测试。结果表明,沉积光敏层CdS后,TiO2纳米棒-ZnO纳米片分级纳米结构膜的瞬态光电流明显高于TiO₂纳米棒阵列膜,尤其是在500nm处光电响应出现明显增强;以P3HT为p型聚合物材料组装杂化太阳电池,光伏性能测试结果表明,以P3HT/CdS/TiO₂-ZnO分级结构复合膜制备的杂化太阳电池能量转换效率可达0.65%,与P3HT/CdS/TiO2复合膜制备的杂化太阳电池的能量转换效率相比提高了58%。