CuInS2-graphene复合材料的制备及其光电转换性能研究文献综述
2020-05-05 16:48:13
1.研究背景 根据之前的研究报道, 一些过渡金属硫化物[1,2]在电催化活性方面的表现和铂电极差不多。
以往很多关注都放在是二元化合物上,比如CdSe、CdS等, 而不是多元化合物。
近年来, 多金属硫化物由于其优良的催化特性和光电前景, 逐渐进入了人们的视野。
有报道称多金属硫化物[3]等在染料敏化太阳能电池中表现出优异的光伏性能, 甚至超过了铂电极。
其中,优异的性能可能来自于各种金属元素的协同作用机理。
CuInS2作为一种新兴的、典型的三元金属硫化物, 由于其具有较高的吸收系数和相对理想的直接带隙 (1.5 ev), [4,5]被开发应用为抗辐射、高效的太阳能电池的吸收层。
此外, 有研究表明,CuInS2由于其易于转化的 n/p 载流子类型, 在太阳辐射下的稳定性好, [6]并且可以吸收波长在300-900nm范围的光[7],CuInS2 QDs的荧光发射范围600-750nm,峰值约675nm[8],说明可以吸收短波长的光来激发长波长的光。
同时,CuInS2因其低毒性,还在生物传感器、荧光生物筛选等方面有不错的应用效果,RGO也具有很好的导电性。
人口的日益增多,能源的大量消耗,让高效利用能源和能源之间的相互转化成为了研究的一个重点,这些CuInS2、石墨烯的特性以及现在人类生存环境的现状,使得CuInS2/RGO在环境友好的光电领域有很大的发展空间。
2. CIS/RGO的制备 氧化石墨烯中因为含氧基团较多( 如羧基、羰基、环氧基、羟基等) ,而影响石墨烯本身的物理化学特性,并且增加了石墨烯表面缺陷度,不利于电子或空穴的传输。