基于小分子配体的铜锌锡硫纳米晶的合成及其太阳能电池性能研究

基本信息
批准号:51202264
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:酒同钢
学科分类:
依托单位:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:汪元元,闵超,吴玉雷,郑爱庭
关键词:
合成纳米晶太阳能电池表面配体铜锌锡硫
结项摘要

This project is based on solution-processed four elements nanomaterials including copper, zinc, tin and sulfur to investigate the front scientific problems of the relationship between nanocrystal structure and property. The aim of the project is to develop low-cost inorganic nanocrystal solar cells. And we will carry out the basic research including synthesis, structure and properties of four elements inorganic nanomaterials and focus on the development of inorganic nanomaterials for low-cost photovoltaic system by designing modulation proportion of the four elements with different surface ligand length. Structure and morphology of as-prepared nanomaterials are characterized by different tools like microscopies.The accumulation of understanding and knowledge of quaternary inorganic nanocrystal synthetic method can be developed from this project. At the same time infrared spectrum and nuclear magnetic resonance characterization are used to reveal the internal laws of the nanocrystal surface ligands and their solubility. Analysis of the difference of surface ligands adsorption, selection for nanocrystals can be done to obtain the internal laws of the ligand exchange and the charge transfer relation. This rule can be used for preparation of nanomaterial thin films.The project is to find out the better way for the synthesis of CZTS nanocrystal and promote the study of nano-materials photovoltaic system.

本项目围绕溶液相合成的四元铜锌锡硫纳米晶结构与性能关联的前沿科学问题,以开发低成本无机纳米晶太阳能电池为导向,开展四元铜锌锡硫无机纳米材料合成, 结构与性质的基础研究。针对纳米晶太阳能电池中配体交换带来的纳米晶聚集问题,项目利用小分子配体可控合成四元半导体纳米晶,通过设计调变四元素的比例,重点发展低成本无机材料光伏体系。项目利用各种仪器手段研究纳米材料的结构和形貌性质,积累对四元无机纳米晶结构性质变化的认识。同时利用红外光谱与核磁共振相结合,揭示纳米晶表面配体与纳米晶溶解度的内在规律。项目通过研究不同结构和基团的小分子配体,分析不同配体对于纳米晶的吸附性,选择性作用差别,有选择性的使用不同配体制备纳米薄膜,并比较不同长度的配体合成纳米晶在光伏器件中的行为,寻找具有应用前景的低成本无机薄膜电池原料铜锌锡硫纳米晶的合成方法,为推动纳米材料光伏体系研究不断深入发展奠定基础。

项目摘要

本项目围绕溶液相合成的四元铜锌锡硫纳米晶结构与性能关联的前沿科学问题,以开发低成本无机纳米晶在太阳能电池的应用为导向,开展四元铜锌锡硫无机纳米材料合成, 结构与性质的基础研究。项目成功利用小分子配体可控合成二元、三元、四元半导体纳米晶,通过设计调变元素的比例,重点发展低成本无机材料光伏体系。项目利用各种仪器手段研究纳米材料的结构和形貌性质,积累对多元无机纳米晶结构性质变化的认识,揭示纳米晶表面配体与纳米晶分散度的内在规律。我们成功制备并表征了硫化铜、掺杂硫化锌、铜锌硫、铅镉硫、锌镉硫和铜锌锡硫纳米材料,同时把该方法制备的氧化锌、氧化钼、铜锌硫、锌镉硫和铜锌锡硫引用于太阳能电池的界面层,获得更优良的器件性能。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

DOI:
发表时间:2017
3

家畜圈舍粪尿表层酸化对氨气排放的影响

家畜圈舍粪尿表层酸化对氨气排放的影响

DOI:10.13930/j.cnki.cjea.181086
发表时间:2019
4

铁酸锌的制备及光催化作用研究现状

铁酸锌的制备及光催化作用研究现状

DOI:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2019090011
发表时间:2022
5

自组装短肽SciobioⅡ对关节软骨损伤修复过程的探究

自组装短肽SciobioⅡ对关节软骨损伤修复过程的探究

DOI:10.13417/j.gab.039.003219
发表时间:2020

相似国自然基金

1

无机配体介导尺寸、结构和性质可调的铜锌锡硫纳米晶的合成

批准号:21203053
批准年份:2012
负责人:周文辉
学科分类:B0305
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
2

铜锌锡硫在晶界面的能带结构研究

批准号:61474132
批准年份:2014
负责人:李文杰
学科分类:F0401
资助金额:84.00
项目类别:面上项目
3

非真空纳晶液相法制备铜锌锡硫薄膜及其光电性能研究

批准号:21403155
批准年份:2014
负责人:孙玉绣
学科分类:B0505
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

自稳定水基纳米墨水制备高效铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池

批准号:51402115
批准年份:2014
负责人:钟杰
学科分类:E0207
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目