用非水二甲基溶液作电解液电沉积ZnO纳米晶薄膜

用含 Zn Cl2 的二甲基亚砜溶液做电解液可在 Si衬底上电化学沉积纳米晶薄膜 .薄膜的粒径尺寸为8.9nm,样品的光致发光谱以紫外发射峰为主 .分析表明用本文介绍的方法可以制备高质量的不含 - OH的 Zn

场电子激励下ZnO纳米晶薄膜的紫外发光特性

利用射频磁控溅射结合水热生长两步法制备了均匀致密分布的ZnO纳米晶薄膜,并利用碳纳米管阵列场发射阴极测试了其场电子激励下的发光特性。结果表明,在电子束流激励下,ZnO纳米晶薄膜的光谱具有两个发射峰,其中黄绿峰属于缺陷发光而紫外峰来源于ZnO的内在激子,且随电子束流密度的增大紫外峰发光强度增长明显。另外,还发现ZnO纳米晶薄膜相对于常规ZnO薄膜的光谱有一定程度的红移,近紫外峰已移至紫光波段。

RF反应磁控溅射纳米晶ZnO薄膜的XRD和XPS研究

采用RF反应磁控溅射沉积ZnO薄膜,沉积完成后对薄膜进行氧气氛下的原位退火处理。薄膜的结晶状况和化学成分分别采用XRD和XPS进行分析。结果表明,该薄膜为结晶性能良好的纳米晶薄膜,具有高度的C轴取向性。薄膜的主要成分为ZnO,不存在金属态Zn。采用文中的工艺方法可获得较高质量的纳米晶ZnO薄膜。

ZnO纳米晶/巯基乙酸复合膜的荧光特性

用自组装方法将巯基乙酸(MPA)与ZnO纳米晶薄膜(ZDF)通过共价键偶联到一起,形成纳米晶/巯基乙酸复合膜(ZDF/MPA)。采用发光光谱和XPS电子能谱技术,研究了ZDF/MPA的荧光特性以及它们之间的能量传递机制。研究发现ZDF/MPA中ZnO自由激子发光和束缚激子发光强度随着巯基乙酸的浓度增大而分别呈现不同的非线性减弱关系,当巯基乙酸达到一定的浓度量时,ZnO荧光完全消失。研究表明:ZnO纳米薄膜与MPA之间能够发生成键作用,并且在成键之后发生了能量传递。

从无序到有序ZnO纳米棒的制备

采用3种不同的方法在氧化铟锡玻璃衬底上沉积一层ZnO纳米晶薄膜,然后采用改进的水热法在制备有ZnO纳米晶薄膜的衬底上生长ZnO纳米棒,实现了纳米棒从无序到有序的生长。从XRD和SEM图可得,有序的纳米棒沿(002)择优取向,基本与衬底垂直,平均直径约为40nm。

一维有序ZnO纳米棒阵列的制备与表征

通过改进传统水热法的密闭、高压的条件,在非密闭、常压环境下在氧化铟锡玻璃衬底上自组装生长了取向高度一致并且分散性好的ZnO纳米棒阵列。首先将乙酸锌溶胶旋涂到氧化铟锡玻璃衬底上,经热处理得到致密的ZnO纳米晶薄膜,然后将其垂直放入前驱体溶液中通过化学溶液沉积生长得到ZnO纳米棒阵列。室温条件下,对样品进行了SEM和XRD的测试,表明生成的氧化锌纳米棒阵列沿c轴取向,实现了定向生长,且纳米棒结晶较好,为六方纤锌矿结构,直径约为40nm,长度达到微米量级。室温下的吸收光谱表明,由此方法得到的纳米棒纯度较高,有强的紫外吸收。室温下,观测到了该有序ZnO纳米棒阵列在387nm处强的窄带紫外发射,半高宽小于30nm,在468nm处还有一强度较弱的蓝光发射峰。

基于ZnO光阳极的染料敏化太阳电池

本文全面介绍了基于ZnO光阳极的染料敏化太阳电池的研究和应用现状,特别是ZnO光阳极的制备方法,包括传统的手术刀法、丝网印刷技术和电沉积自组装方法,以及最近发展起来的机械挤压法、化学液相沉积法、化学气相沉积法和低温水热法等,对不同制备薄膜方法的工艺条件和优缺点进行了综述。同时介绍了微/纳米复合结构和直线电子传输对光电转换效率提高的作用。指出了ZnO太阳电池未来发展方向是:探索制备ZnO电极的新形貌和新方法,寻找性能更加优异的染料,以提高ZnO太阳电池的光电转换效率。

酞菁染料ZnPc和Q-PbS复合敏化纳米晶ZnO薄膜电极的研究

利用溶胶-凝胶旋涂镀膜法结合热处理工艺在FTO玻璃上制备了ZnO薄膜,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子镜(SEM)对其晶相及表面形貌进行了表征;以酞菁染料ZnPc和窄禁带半导体PbS量子点(Q-PbS)为敏化剂,分别制备了FTO/ZnO/ZnPc电极、FTO/ZnO/Q-PbS电极和FTOZnO/Q-PbS/ZnPc电极,结果表明,ZnPc和Q-PbS对ZnO纳米颗粒膜产生了良好的敏化作用,且两者的复合敏化效果最好;制备了FTO/ZnO/Q-PbS/ZnPc为光阳极的染料敏化太阳能电池(DSSC),在模拟太阳光下,电池的开路电压为304mV,短路电流为1.42mA,光电转换效率为0.696%,填充因子为0.348。