窄尺寸分布的CdSe納米晶碗狀超結(jié)構(gòu)及其光伏性能的研究.pdf

1、作為一種為人所熟知的Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體納米晶，硒化鎘（CdSe）已經(jīng)成為納米材料電子和光學(xué)性能研究領(lǐng)域中的經(jīng)典研究對(duì)象，這主要?dú)w功于通過較簡便的方法就能得到高質(zhì)量CdSe納米晶。CdSe納米晶主要有纖鋅礦晶體相和閃鋅礦晶體相兩種晶型結(jié)構(gòu)。它在纖鋅礦晶體相的禁帶寬度為1.797eV，在閃鋅礦晶體相的禁帶寬度為1.712eV。
　　大多數(shù)基于納米晶制備的器件都需要控制納米晶的尺寸和尺寸分布。窄尺寸分布的納米晶的紫外吸收峰和熒光發(fā)射峰窄而尖

2、銳，這種納米晶對(duì)于器件性能的穩(wěn)定和提高有著重要的意義。
　　但是由于納米晶尺寸的限制，徹底實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用幾乎是不可能的。為了克服這一缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)納米材料的大規(guī)模應(yīng)用，使納米晶自組裝成大的有序超結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)用現(xiàn)代制造技術(shù)將超結(jié)構(gòu)集成為功能化的器件，被認(rèn)為是由微觀材料向介觀甚至宏觀器件邁進(jìn)的一條可能途徑。
　　本論文以硬脂酸鎘（Cd(SA)2）為鎘源化合物和表面穩(wěn)定劑，硒粉為硒源化合物，十八烯（1-ODE）為反應(yīng)介質(zhì)，合成出了具有

3、窄尺寸分布的CdSe納米晶。在此基礎(chǔ)上，通過溫度的急劇降低，我們得到了一種碗狀CdSe超結(jié)構(gòu)。為了研究碗狀超結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理，改變了溶液的冷卻速率并對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行研究。研究表明：碗狀超結(jié)構(gòu)的形成主要?dú)w因于高的冷卻速率及由此帶來的溶解度的快速降低。即隨著溶液溫度的快速降低，窄尺寸分布的CdSe納米晶的溶解度也隨之降低，導(dǎo)致CdSe納米晶迅速析出并組裝在一起形成超結(jié)構(gòu)。納米晶的快速聚集會(huì)將部分物質(zhì)包含在超結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，經(jīng)過產(chǎn)物的后處理如離心、干燥后