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双壳层ZnO/CdSe/CdTe纳米电缆阵列的光伏应用
  • 期刊名称:功能材料信息
  • 时间:2012.6.27
  • 页码:8-16
  • 分类:TB383[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]湖北大学物理学与电子技术学院,中国武汉430062
  • 相关基金:国家自然科学基金(Nos.51072049,51102086);中国高等教育博士学科点专项基金(RFDP,No.20104208120004);湖北省自然科学基金和教育厅基金(Nos.2009CDA035,Z20091001,2010BFA016 and R20101006)的支持
  • 相关项目:等离子体增强型半导体敏化氧化锌纳米电缆阵列电池的研究
中文摘要:

以ZnO纳米棒阵列作为核,通过电化学沉积方法成功制备了致密的单壳层或者双壳层zno/CdTe/Cdse,zno/cdTe和ZnO/CdSe纳米电缆阵列光电极。对于ZnO/CdSe/CdTe纳米电缆阵列,有序且具有闪锌矿结构的CdSe和CdTe纳米壳层的厚度分别为10—20nm和7—15nm,两者之间形成了连续致密的界面层。利用未接触之前体材料之间的能带偏移和接触之后费米能级的调整,对于双壳层纳米电缆阵列,推导出在CdSe/CdTe和CdTe/CdSe界面的能级调校。对比在ZnO/CdTe/CdSe纳米电缆中CdTe/CdSe界面之间形成的负能带偏压-0.16ev,对于ZnO/CdSe/CdTe纳米电缆,CdTe的能带在CdSe的能带之上,因而在CdSe/CdTe界面之间成了0.16eV的正导带偏压。这样一个阶梯式的能带排列以及质密的界面接触,不仅使纳米电缆沿着径向具有很少的晶界,同时沿轴向电子传输速率得到加快。因此,在45mW/cm。的AMl.5G模拟光照下,zno/cdse/cdTe纳米电缆阵列光电极的饱和光电流密度高达~14.3mA/cm^2,明显高于ZnO/CdTe/CdSe,Zn0/CdSe和ZnO/CdTe纳米电缆阵列。

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