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嵌入TiO2光阳极中的分级ZnO微球用于增强CdS/CdSe敏化太阳能电池
摘要： 对于太阳能电池应用而言，控制光阳极的结构和组成特性是实现电荷快速传输以及高效负载染料或量子点的关键步骤。研究人员制备了分级ZnO微球（ZMS）与TiO?复合的光阳极薄膜，用于提升CdS/CdSe量子点敏化太阳能电池（QDSCs）的性能。在TiO?电极薄膜中添加ZMS后，短路电流密度（Jsc）和开路电压（Voc）均得到提高。这种改进归因于ZMS的散射作用增强了光捕获能力，以及表面改性减少了电荷复合。由于具有独特分级结构的ZMS能提供电荷转移连续性和多重电子传输通道以实现及时电子传输，TiO?/ZMS复合光阳极展现出优异的电荷注入/传输性能。结果表明，插入分级ZMS后Jsc、Voc和光电转换效率（PCE）均显著提升，但其增幅随ZMS用量不同而有明显差异。因此，当优化ZMS比例为20 wt%时，所设计的基于TiO?/ZMS异质结构的QDSCs实现了5.99%的PCE，较未添加ZMS的器件（4.45%）效率提升了约35%。
关键词： 电子传输、氧化锌微球、电荷注入、量子点敏化太阳能电池、光阳极、光散射
更新于2025-11-14 17:04:02
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一锅水热法合成ZnO微球/石墨烯复合物及其电化学性能
摘要： 本文通过简便的一锅水热法，无需任何表面活性剂，成功利用醋酸锌和氧化石墨烯水溶液制备出ZnO微球/石墨烯复合物。采用X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、热重分析（TGA）、氮气吸附/脱附等温线及孔径分布对合成样品进行了表征。作为锂离子电池负极材料时，该材料展现出1150 mAh g-1的高初始放电容量，并在不同电流密度下表现出优异的倍率性能。
关键词： 阳极材料，氧化锌微球/石墨烯杂化物，一锅水热法，锂离子电池
更新于2025-09-23 15:21:01
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MgO/ZnO微球双层结构提升高探测率自供电MAPbI3钙钛矿光电探测器稳定性
摘要： 近年来，有机-无机杂化钙钛矿光电探测器（PDs）被视为极具前景的下一代探测器。然而，钙钛矿PDs的商业化仍面临重大挑战，其中之一便是稳定性差的问题。本文展示了一种MgO/ZnO微球（MS）双层结构，可在保持高探测率的同时提升器件稳定性。该MgO/ZnO MS双层结构中，ZnO MS阵列支架能促进钙钛矿渗透至纳米阵列，并凭借特殊的微球阵列结构（其排列的纳米结构间存在较大间隙）提升光捕获效率。MgO可钝化ZnO与钙钛矿之间的界面，既增强器件稳定性又促进载流子传输。最终，采用该双层结构的PDs展现出优异性能：开关比高达7.0×10?以上，线性动态范围达87.7 dB，探测率达1.5×1012 Jones，各项指标均优于未添加MgO的器件。更重要的是，该双层结构器件相比无MgO器件具有更优的稳定性——在314 mW/cm2光强照射下，含MgO器件的光电流经连续30分钟照射后几乎无衰减；此外，在空气中存储15天后，含MgO器件性能仅轻微下降（开关比仍保持2.3×10?的高水平），表明其具备良好的存储稳定性。
关键词： 氧化镁钝化，钙钛矿光电探测器，自供电，氧化锌微球
更新于2025-09-16 10:30:52