硕士学位论文_ⅡⅥ族半导体量子点的规模化合成及其光伏器件研究

《硕士学位论文_ⅡⅥ族半导体量子点的规模化合成及其光伏器件研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学位论文密级单位代码—_r碾污歹—一学号200801030035II-VI族半导体量子点的规模化合成及其光伏器件研究刘新梅指导教师姓名蒋阳教授申请学位级别工学博士专业名称材料物理与化学论文提交日期2011年9月论文答辩日期学位授予单位和日期合肥工业大学答辩委员会主席评阅人张庶元教授2011年9月—●■■一r●J_lI一＼I溉烘_＼1合肥工业大学博士学位论文II一Ⅵ族半导体量子点的规模化合成及其光伏器件研究作者姓名：申请学位：指导教师：专业：研究方向：合肥工业大学2011年9月ADissertationSubmittedtoHefeiUni

2、versityofTechnologyfortheDegreeofDoctorofPhilosophyResearchonLarge-ScaleSynthesisofII．VISemiconductorQuantumDotsandPhotovoltaieDeviceFabricationByLiuXinmeiSupervisedbyProf．JiangYangHefeiUniversityofTechnologyHefei，Anhui，P．R．ChinaSeptember,201合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业

3、大学博士学位论文质量要求。主席：委员：答辩委员会签名(工作单位、职称)御、秽、l导师：、中阋钟叛大学拟缆钮泓啄撇肥≯础芗次黢敬凝袭代弘托象新同行评审专家名单同行评议专家名单张庶元教授中国科技大学余大斌教授解放军电子工程学院史铁钧教授合肥工业大学凤仪教授合肥工业大学陈翌庆教授合肥工业大学答辩委员会名单张庶元教授中国科技大学余大斌教授解放军电子工程学院史铁钧教授合肥工业大学凤仪教授合肥工业大学陈翌庆教授合肥工业大学答辩委员会主席张庶元教授中国科技大学独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知．

4、除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金胆王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同i作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：j脚签字日期：三卅j年，，月争日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金起王些盔堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权金起王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制

5、手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)．●学位论文作者签名：立、1翻))匀签字日期：)矿1年11月吁日学位论文作者毕业去向：工作单位：亏I而≥学p屯导师签名：签字日期刘’If年。7月乒日电话：通讯地址：亏面州辛肖3彳、哥龟力约墨邮编：nr州名摘要溶胶半导体量子点由于具有优异的随尺寸、形貌变化的物理化学性质和灵活的溶液加工性，而使之在基础及应用研究中具有重要的意义。基于量子点的光伏电池的电池效率被认为有可能超越传统肖特基电池和硅基电池32％的极限效率而倍受关注。发展各种化学方法合成高质量量子点，是推动半导体量子点走向

6、规模化应用的前提和基础。目前，制备高质量半导体量子点的主要方法仍然是高温热注射法和在此基础上发展的一些替代方法。这些方法不但使用了毒性较大、价格昂贵的物质作原料和溶剂，还需要在较高温度下迅速注入冷的前驱体并快速搅拌，不适合规模化合成与生产。因此，探索和发展操作条件温和，原料成本低廉，对环境污染小，且有利于规模化生产的合成高质量半导体纳米晶的方法，具有重要意义。本论文的主要工作是发展“绿色”低成本合成路线，实现II一Ⅵ族化合物半导体量子点的规模化合成；探讨纳米晶的成核与生长机理；研究基于II一Ⅵ族半导体量子点／共轭聚合物的新型无机／有机杂化

7、太阳能电池制备工艺和光电转换机制，为量子点太阳能电池的研究提供新思路。取得的主要研究成果如下：1．用乙酸镉为镉源，单质Se或二氧化硒为Se源，N．油酰基吗啡啉作为溶剂和反应介质，通过简单的“一锅法”制备得到了颗粒粒径极小的CdSe“幻簇”量子点，尖锐而波长恒定的吸收带边及狭窄的吸收半峰宽表明所制备的CdSe“幻簇”具有单一的尺寸和固定不变的颗粒大小。通过改变反应温度、反应时间、硒前体的种类、初始Cd／se摩尔比等条件控制单体的活性，合成了纯的具有不同幻数的三种“幻簇”，其第一激予吸收峰分别位于391rim、461nm和51lnm。通过加入

8、不同长链脂肪酸钝化“幻簇”量子点表面，控制反应温度，合成了量子产率高、发光性能稳定的单基质白光CdSe量子点。2．采用直接加热前驱体硬脂酸镉和s粉及溶剂N．油酰基吗啡啉的“一锅法”合成了尺寸分