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一种尺寸、化学组分可调的CuInSe2/CuInS2核壳结构量子点合成方法及应用 

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申请/专利权人:北京科技大学

摘要:一种尺寸、化学组分可调的CuInSe2CuInS2核壳结构量子点合成方法及应用,属于纳米材料和能源器件领域。采用热注入法可控合成、尺寸、化学组分可调节的CuInSe2CuInS2核壳结构量子点,并通过电泳沉积方法将其沉积到介孔TiO2薄膜上,制得光阳极;其与对电极、参比电极和电解液共同组成光电化学电池,在标准测试条件下,可获得8mAcm2以上的光电流密度,表明电子‑空穴可有效分离和传输,在光电催化分解水产氢领域展现出较高的应用潜力。该方法具有操作简单、可重复性高等优势,量子点尺寸、化学组分的变化影响能带结构与电荷分离,从而可获得较高的电荷分离和传输效果,减少复合,提升光电器件性能。

主权项:1.一种尺寸、化学组分可调的CuInSe2CuInS2核壳结构量子点合成方法,其特征在于,包括以下合成步骤:S1、将铜盐和铟盐按照摩尔比1:2~1:4的比例,加入由非配位溶剂和配位溶剂按体积比1:2组成的混合溶液中,置于加热装置的反应容器中,搅拌、抽真空,并升温至80~120℃,获得含有Cu和In离子的阳离子前驱体溶液;所述非配位溶剂为十八烯,所述配位溶剂为油胺与正十二硫醇按体积比1:1配制;S2、将硒粉、油胺、正十二硫醇按照摩尔比1:2:1~1:2.8:1.7比例,搅拌混合,获得Se前驱体;S3、在惰性气体氛围下,将阳离子前驱体溶液升温至140~170℃,按照铜盐与硒粉摩尔比1:0.6~1:2比例注入Se前驱体,保温30~90分钟,然后升温至210~240℃,保温30~90分钟,待保温结束后冷却至室温,使用正己烷和乙醇的混合溶液洗涤量子点,使用非极性溶剂重新分散,获得0.005~0.01摩尔浓度的不同尺寸、形貌的CuInSe2CuInS2核壳结构量子点溶液。

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百度查询: 北京科技大学 一种尺寸、化学组分可调的CuInSe2/CuInS2核壳结构量子点合成方法及应用

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