刘俊
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魏爱香
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张春星
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12468
采用水热合成技术,以盐酸、去离子水和钛酸丁酯为反应前驱物,直接在透明导电玻璃(FTO)衬底上合成了具有金红石结构的TiO2纳米线束阵列.通过改变反应前驱物中钛酸丁酯的添加量,实现了对TiO2纳米线束阵列密度的调控.以TiO2纳米线束阵列为光阳极、CdS为敏化剂,组装了量子点敏化太阳能电池器件,并研究了纳米线束阵列的密度对电池光伏性能的影响.结果表明:纳米线的密度过高或过低均不利于电池光伏性能的提高.纳米线的优化密度为11.8×106/mm2,此时电池的光电转换效率达到了0.947%.
关键词:
水热合成
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TiO2纳米线束阵列
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量子点敏化太阳能电池
,
密度
葛增娴
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刘俊
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魏爱香
,
赵旺
人工晶体学报
采用水热合成技术,以钛酸丁酯、盐酸和去离子水作为前驱物,在透明导电玻璃(FTO)衬底上合成了垂直于衬底牛长的二氧化钛(TiO2)纳米线束阵列.纳米线束呈四方柱状结构,宽度100~200nm,长度约3μm.HRTEM表明每根纳米线束实际上是由20~40根直径约为4~6 nm的细小纳米线聚集在一起而形成的.系统研究了盐酸浓度对纳米线生长的影响,分析了盐酸在晶体生长中的作用.研究了TiO2纳米线束阵列的场致电子发射特性,其场发射开启电场为5.7 V/ μm(对应电流密度10μA/ cm2),阈值电场为9.5 V/ μm,同时表现出较好的场发射稳定性.低的合成温度和好的场发射性能表明TiO2纳米线束阵列在场发射冷阴极器件上具有良好的应用前景.
关键词:
水热合成
,
TiO2纳米线束阵列
,
场发射