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n-ZnO/p-Si异质结的CuI薄层界面钝化
摘要： ZnO/Si异质结二极管可与硅工艺集成，近年来备受关注。然而，ZnO/Si异质结界面存在的大量界面态可能对其光电性能产生不利影响。本研究在p型Si衬底上沉积n型ZnO薄膜形成n-ZnO/p-Si异质结基底，并通过在ZnO/p-Si异质结界面插入薄层CuI薄膜作为界面钝化层来钝化ZnO/Si界面。通过I-V和C-V特性曲线等电学表征证实：该异质结的正向电流注入增强、反向电流降低且整流比提升，其性能得到显著改善。结果表明界面钝化对ZnO/Si异质结至关重要。
关键词： 碘化亚铜，异质结，界面态，电学性能，氧化锌/ p型硅
更新于2025-09-23 15:23:52
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碘化亚铜纳米结构的水热生长及其光电器件应用
摘要： 通过水热反应和水热蒸发法，在Si(100)及Cu薄膜/Si(100)衬底上生长了碘化亚铜(CuI)。研究发现所有水热方法均能制备不同纳米结构的CuI，通过分析其光致发光(PL)特性，探讨了不同PL发射峰的来源及生长机制差异。这些纳米结构CuI薄膜呈现γ相多晶结构?；诙远滩ǔす獾缙骷1-3]的研究，结合CuI具有高空穴迁移率、优异p型导电性及高透射率等优势，使其成为光电探测器[2]、透明导电薄膜[4]、固态染料太阳能电池[5-8]和发光二极管[9]的潜在材料。尽管已有多种CuI制备方法[10-14]，但由于缺乏晶格匹配衬底，生长高质量外延CuI薄膜仍具挑战。对于非匹配衬底，纳米结构比薄膜更易缓解界面应变。此外，基于其大比表面积特性，纳米结构CuI在器件应用中（特别是太阳能电池固体电解质和光电探测器空穴传输层）具有特殊优势[1-3]。本研究采用水热法在Si(100)衬底上合成纳米结构CuI，分析了其结构与光学性能，并制备了基于n-ZnO/p-CuI异质结的光电探测器，对其光电特性进行了讨论。
关键词： 光电探测器，碘化亚铜，光致发光，水热法
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于钙钛矿太阳能电池的碘化亚铜薄膜电沉积
摘要： 采用阴极电沉积法成功制备了碘化亚铜（CuI）薄膜。通过XRD、SEM-EDX和紫外光谱等先进技术对合成薄膜进行了表征。该薄膜呈面心立方结构结晶，在-0.3V施加电位时结晶度升高，当电位超过-0.3V时结晶度下降。研究还发现施加电压具有重要影响。SEM观测显示薄膜具有均匀分布的三角刻面形貌，这与XRD结果一致——电沉积CuI薄膜沿(111)晶面呈现择优取向生长。
关键词： 碘化亚铜，稳定性，倒置平面钙钛矿太阳能电池，电沉积，空穴传输材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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金属掺杂剂对碘化亚铜（I）纳米棒状结构性能的影响
摘要： 向任何材料中添加作为掺杂剂的杂质会影响该材料的性质，其中掺杂剂会调节材料的光学和结构特性。通过连续离子层吸附与反应（SILAR）技术成功合成了掺杂铝（Al）、铅（Pb）和锌（Zn）（作为金属掺杂剂）的碘化亚铜（CuI）薄膜，并分别采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、紫外-可见分光光度计和恒电位仪研究了其形貌、结构、光学和电化学性能。SEM图像显示沉积的CuI薄膜呈纳米棒状结构，XRD结果证实薄膜具有面心立方结构的晶态特性。光学结果表明，在波长增加时吸光度值逐渐降低，而未掺杂CuI薄膜的光学带隙能从2.47eV分别降至掺铝、掺铅和掺锌CuI薄膜的1.90eV、1.75eV和1.8eV。未掺杂CuI薄膜的消光系数值也高于金属掺杂CuI薄膜。在2 mV/s扫描速率下，掺锌薄膜表现出最大的比电容116 F g?1。
关键词： 带隙能量、金属掺杂剂、碘化亚铜、连续离子层吸附反应法、比电容
更新于2025-09-24 03:51:53
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用于混合发光二极管的本征p型碘化亚铜半导体
摘要： 卤化亚铜具有直接宽禁带和与硅良好晶格匹配的特性，是一种本征p型I-VII族化合物半导体。它展现出卓越的光电性能，包括室温下较大的激子结合能和极小的压电系数。其应用的主要障碍在于难以生长出卤化亚铜单晶外延薄膜。我们首次通过分子束外延技术在硅和蓝宝石衬底上成功实现了高质量碘化亚铜（CuI）单晶外延生长。研究发现分子束外延生长的CuI薄膜具有比氮化镓高一个数量级的增强型光致发光效应，并实现了连续波光泵浦激光发射。通过能发射蓝光的n-AlGaN/p-CuI结证实了CuI的本征p型特性。这一发现为开发与硅技术和III族氮化物技术均兼容的高效光电器件提供了新途径。
关键词： 分子束外延、p型半导体、发光二极管、光电器件、碘化亚铜
更新于2025-09-19 17:13:59
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用于稳定钙钛矿太阳能电池的CuSCN与Au层之间的石墨烯界面扩散阻挡层
摘要： 钙钛矿太阳能电池（PSCs）已快速实现卓越的功率转换效率（PCE），但组件的固有不稳定性阻碍了产业化进程。本研究采用原子级薄层（三层）不可渗透的石墨烯作为防潮、阻隔I?离子及金扩散的界面屏障。我们开发了新型石墨烯转移方法，并基于电池组件的能带排列，精心优化了全电池中CuSCN与金电极之间的石墨烯位置。由于石墨烯具有高空穴迁移率，加入石墨烯后最大PCE（15.2-15.8%）几乎无变化。在85%相对湿度（RH）环境下持续三周，石墨烯显著抑制了水分侵入，阻止了PbI?的形成；在50% RH条件下保持30天时，石墨烯屏障维持了初始PCE的94%以上。该屏障主要抑制了I?离子迁移并完全阻断了钙钛矿与金电极间的金扩散，在连续三次光照/黑暗循环（各12小时）正偏压期间实现了电能的可逆恢复。进一步优化石墨烯转移方法有望实现完美的单层石墨烯屏障，且不会影响多器件的平均PCE。
关键词： 碘化亚铜(SCN)、石墨烯、扩散阻挡层、金层、稳定性、钙钛矿太阳能电池
更新于2025-09-12 10:27:22
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具有超高溶解度的非对称取代双齿膦配体与PPh3配体铜(I)卤化物配合物的高效TADF-OLEDs
摘要： 含刚性二膦配体的高效铜(I)卤化物配合物已引起广泛关注。然而迄今为止，刚性双齿膦配体鲜有报道且仅限于结构对称的二膦配体。本研究合成了一系列含非对称取代双齿膦与PPh3配体的四配位单核铜(I)卤化物[CuX(dpts)(PPh3)]（dpts=2-三甲基硅基-3,4-双(二苯基膦)噻吩，X=I(1)、Br(2)、Cl(3)）及对比配合物[CuX(dppt)(PPh3)]（dppt=3,4-双(二苯基膦)噻吩，X=I(4)、Br(5)、Cl(6)），并考察其分子结构与光物理性质。二膦配体中引入三甲基硅基不仅显著提升配合物溶解性与量子效率，还能精细调控发射颜色。这些配合物在室温粉末状态下呈现蓝绿色至黄绿色强发射（峰值波长485-535 nm，微秒级寿命τ=4.8-48.9 μs，Φ=0.03-0.52），其发光主要源于MLCT（金属到配体电荷转移）、XLCT（卤素到配体电荷转移）及配体内跃迁。溶液加工的非掺杂与掺杂器件中，配合物2呈现CIE(x,y)=(0.43,0.51)的黄绿色发射，非掺杂器件最高外量子效率达7.74%，最大亮度234 cd/m2。这些突破性成果为开发兼具超高溶解性与丰富铜发光体的溶液加工型高效TADF OLED器件开辟了新途径。
关键词： 双齿膦配体、碘化亚铜(Ⅰ)配合物、单核结构、超可溶性、热活化延迟荧光
更新于2025-09-12 10:27:22
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基于水性电解质的电沉积碘化亚铜(I)硫氰酸盐(CuSCN)空穴注入层的有机发光二极管
摘要： 碘化亚铜（CuSCN）因其卓越的光电性能和工艺适应性，在光电子领域备受关注。研究团队首次采用水性电解液电沉积法制备了集成CuSCN晶体薄膜的有机发光二极管（OLED）。通过精确调控沉积参数，成功获得了表面粗糙度适宜、晶粒密度充分的CuSCN薄膜。实验发现：以电沉积CuSCN作为空穴注入层（HIL）的OLED器件，其驱动电压（100 mA/cm2电流密度下的工作电压）和启亮电压较采用真空蒸镀过渡金属氧化物空穴注入层三氧化钼（MoO?）的器件分别降低了1.41V和1.79V。此外，所制OLED还表现出显著改善的效率滚降现象。通过光学与能级分析揭示了性能提升机制：高效空穴注入、电子阻挡、优化的电荷平衡、增强的光学特性以及电沉积CuSCN与热蒸镀有机体系良好的兼容性，是器件性能提升的主要原因。
关键词： 电沉积、硫氰酸亚铜、空穴注入、有机-无机杂化体系、有机发光二极管、碘化亚铜
更新于2025-09-11 14:15:04