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不同尺寸ZnxCd1-xSe@ZnO空心球的可控合成及其在量子点敏化太阳能电池中的应用
摘要： 基于ZnO中空球模板，通过离子交换法成功制备了用于量子点敏化太阳能电池（QDSSCs）的ZnxCd1-xSe@ZnO中空球（HS）。采用不同尺寸碳球预合成的ZnO HS为模板，可将ZnxCd1-xSe@ZnO HS的尺寸调控在~300 nm至~800 nm范围内。当使用不同尺寸的ZnxCd1-xSe@ZnO HS时，QDSSCs的光伏性能（尤其是短路电流密度Jsc）发生显著变化。平均粒径约500 nm的ZnxCd1-xSe@ZnO HS表现出优于其他尺寸样品的性能。采用不同尺寸ZnxCd1-xSe@ZnO HS混合体系时，功率转换效率可进一步提升。这种光伏性能增强源于中空球尺寸效应、光散射作用以及ZnxCd1-xSe@ZnO HS的组分梯度结构。
关键词： 氧化锌、合金量子点、敏化太阳能电池、空心球
更新于2025-11-14 17:04:02
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具有红光至近红外偏移的合金化Ag2SexS1-x量子点：通过掺杂含量调控带隙以实现能量收集应用
摘要： 合金量子点因其对可见光至近红外波段的优异响应而备受关注。本研究采用简易中温法合成了Ag2SexS1-x（x=0, 0.4, 0.6, 1.0）合金量子点体系，通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜和拉曼光谱对其结构形貌进行了表征。X射线衍射数据显示该量子点具有单斜和正交晶系结构。利用紫外-可见-近红外吸收光谱系统研究了尺寸与组分调控的Ag2SexS1-x量子点光学带隙，其粒径范围为3.5-4.8纳米。通过Tauc图计算得出带隙值介于1.35-0.88电子伏特之间，观测结果表明该体系存在弱量子限域和强量子限域两种机制，证实量子限域效应同时受尺寸与组分调控影响。拉曼光谱验证了Se元素对Ag2S的合金化作用。这些合金量子点有望成为可见光至近红外波段太阳能捕获的理想材料。
关键词： 合金量子点、太阳能、量子限制、光学带隙
更新于2025-09-12 10:27:22