刘宗航
(山东 临沂 276000)
硫氰化亚铜作为一种优良的防热材料,对于三芳胺类材料不耐高温的性质能够起到补足作用,由于三芳胺材料无法在温度较高的条件下使用,为了提高三芳胺类空穴传输材料的性能,通过高质量纳米级硫氰化亚铜的引入,增大三芳胺类空穴传输材料的稳定性,以提升其使用性能。
通过旋涂法,有机荻原反应,金属催化加聚反应,高温退火附着等方法合成高性能光电池,通过使用TEM,SEM,XRD等仪器检测鉴定纳米硫氰化亚铜结构,进而通过物理手段与不同种三芳胺类衍生物进行复合,在金属电极制备方面使用纳米金膜进行覆盖,摆脱了普通电极无法较好的吸收光能的缺陷,提高了光电池整体的吸光效率。
硫氰化亚铜作为一种良好的感光材料、半导体材料已经深入的应用到光电池行列,陈文丽[1]对CuSCN进行制备,采用连二亚硫酸钠作为两部溶液法的还原剂,并对CuSCN作为纳米结构器件对光的敏感程度进行分析,发现在390nm紫外光处有较强的光响应程度。
亓媛媛[2]通过对近些年合成CuSCN的化学法以及电化学法进行研究,同事探讨了CuSCN的结构,充分的研讨了CuSCN的光学和电化学上的性质。吴鑫[3]等人对价格更加低廉的C电极/CuSCN进行报道,功能转化效率最高达到了17.58%,保证了稳定性和填充因子的数量程度。Lv[4]等人通过对CuSCN/C进行光电池的替换,提高了太阳能电池的电流密度和填充因子,转化效率提升了29%。Towhid[5]等人报道了一种低温处理的石墨烯氧化物(R-GO)/CuSCN双层空穴传输材料进行光电池的制备,得到了一种功率转化效率达14.28%的光电池,同时稳定性得到了有效的增强。
(1)试剂与仪器
表1 试剂种类
表2 仪器分类
(2)实验过程
第一组:将CuSO4和KSCN按1:1.05(摩尔比)直接投入反应器中,生成CuSCN,加入水在离心机内洗涤一次,最后用乙醚进行洗涤,得到CuSCN样品。
第二组:将CuSO4和NaBH4进行1:1的投比反应,再加入相同摩尔量的KSCN,生成CuSCN,加入水在离心机内洗涤一次,最后用乙醚进行洗涤,得到CuSCN样品。
图1 不同放大倍数下的CuSCN的SEM图
图2 不同放大倍数下的CuSCN的TEM图
(1)对KSCN/CuSO4所制备的CuSCN的晶格常数为a=3.857,b=3.857,c=16.449, 晶 格 角 度 α=90 °,β=90 °,γ=120°,属于六方晶系。KSCN(NaBH4)/CuSO4所制备的CuSCN的晶格常数为a=3.857,b=3.857,c=16.449,晶格角度α=90°,β=90°,γ=120°。但是对于杂峰来说,传统方法所制备的CuSCN的更加具有杂峰。
(2)对KSCN/CuSO4所制备的CuSCN的晶粒尺寸进行分析平均直径为73.16nm;KSCN(NaBH4)/CuSO4所制备的CuSCN的平均直径为220nm。