硒化錫納米晶可控制備及其薄膜性質研究.pdf

1、硒化錫(SnSe)是一種重要的Ⅳ-Ⅵ族窄帶隙p型半導體材料，其體相材料的直接帶隙大小為1.3 eV,間接帶隙大小為0.9 eV，在太陽能電池的最優帶隙值區間內(1-1.5 eV)，其吸收系數可達約104 cm-1，是潛在的薄膜太陽能電池的吸收層材料。
　　本論文中采用了熱注入的方法，通過使用毒性較低的無機化合物反應前驅體并控制反應條件獲得了形貌不同，結構不同的硒化錫納米顆粒和納米棒。制備的SnSe納米晶的尺寸分布窄，產物純度高，結

2、晶性良好，尺寸均一，分散性好。本論文的具體工作內容如下:
　　第一部分采用熱注入法制備出了形貌和組分可控的SnSe納米顆粒，詳細系統的研究了不同硒源，不同反應條件對于SnSe納米顆粒的形貌，結構和組分的影響。以單質硒粉(Se)為硒源時，得到的產物是SnSe納米顆粒，通過對其進行結構以及光學性質表征，可知生成的納米顆粒平均粒徑大小為27.8 nm，其光學帶隙為1.46 eV。當Sn∶Se前驅體所加量為1∶2，則生成的是形貌為片狀的S

3、nSe2納米顆粒，厚度約為13.37 nm;當以二氧化硒(SeO2)為硒源時，得到的產物為SnSe納米棒，光學帶隙為1.4 eV,平均長度為250nm，平均寬度為14nm。由高分辨透射電鏡可知納米棒的晶面間距約為0.2 nm，生長方向為[010]。通過研究不同的反應時間下得到的產物，可知納米棒是在注射反應完成的時間以SeO2的鏈狀結構為模板生成的，并隨著反應時間的延長長徑比逐漸增大。采用不同的反應摩爾計量比得到的產物則是花朵狀的SnSe