硫化氧化两步法提高(110)取向ZnO纳米片比表面及其光电极应用

编号：NMJS03954

篇名：硫化氧化两步法提高(110)取向ZnO纳米片比表面及其光电极应用

作者：魏玉龙； 包春雄； 高皓； 黄欢； 于涛； 邹志刚

关键词：ZnO纳米片； 硫化-氧化两步法； 比表面积； 光电极

机构： 南京大学固体微结构物理国家重点实验室； 南京大学物理学院环境材料与再生能源研究中心； 南京大学材料科学与工程系

摘要： 以硫代乙酰胺为硫源,通过一种较温和的溶剂热法先将生长于氟掺杂的SnO2（FTO）导电玻璃上的ZnO纳米片硫化,再将其在空气中高温焙烧氧化,利用ZnO/ZnS晶格的膨胀收缩效应使ZnO纳米片表面粗糙化,达到提高其比表面积的目的.系统研究了该硫化氧化两步法中ZnO纳米片、硫化后的ZnS纳米片、硫化氧化后的ZnO纳米片薄膜的形貌、物相、比表面积及孔径分布的变化.并将硫化氧化前后两种ZnO纳米片阵列薄膜制成染料敏化太阳电池的光电极,分别对电池的电流密度-电压（J V）特性进行了表征.实验结果表明,经过硫化氧化后的ZnO纳米片的比表面积大约是未经该处理的ZnO纳米片的2倍,同时前者的太阳电池光电转换效率（IPCE）相对于后者提高33%.