锡掺杂金红石TiO_2纳米棒的低温快速合成及其光电性能研究

编号：NMJS03401

篇名：锡掺杂金红石TiO_2纳米棒的低温快速合成及其光电性能研究

作者：付国柱； 杨彦秋； 魏刚； 乔宁； 商哲海； 邓利；

关键词：Sn4+掺杂； 低温； 晶型转变； 形貌转变； 染料敏化太阳能电池； 光电性能；

机构： 北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室； 北京化工大学生命科学与技术学院； 北京师范大学化学学院； 厦门北化生物产业研究院；

摘要： 采用水热合成法,在较低温度下通过仅引入Sn4+合成了金红石型棒状TiO2纳米晶。X射线衍射仪(XRD)及透射电子显微电镜(TEM)对不同Sn4+掺杂比例粉体的晶型及形貌的分析表明,Sn4+能促进TiO2由颗粒状的锐钛矿相向棒状的金红石型的转变,棒状纳米晶的形成是纳米颗粒沿着(110)晶面发生定向生长的结果,且形貌转变与晶相转变伴随发生。掺杂样品的光电转换性能研究结果表明,薄膜电极的光电转换效率与材料的晶相组分及其形貌之间有一定的关系,掺杂比例达到0.75%以后,样品的晶相组分及形貌不再随掺杂比例的增大而发生变化,进而光电转换效率不再变化。