Structural Phase Transformations of ZnS Nanocrystalline Under High Pressure

In-situ energy dispersive x-ray diffraction on ZnS nanocrystalline was carried out under high pressure by using a diamond anvil cell. Phase transition of wurtzite of 10nm ZnS to rocksalt occurred at 16.0GPa, which was higher than that of the bulk materials. The structures of ZnS nanocrystalline at different pressures were built by using materials studio and the bulk modulus, and the pressure derivative of ZnS nanocrystalline were derived by fitting the equation of Birch-Murnaghan. The resulting modulus was higher than that of the corresponding bulk material, which indicates that the nanomaterial has higher hardness than its bulk materials.     

InAlAs/InGaAs复合限制层对InAs量子点发光性质的影响

系统研究了InAlAs/InGaAs复合限制层对InAs量子点光学性质的影响;发现InAs量子点的基态发光峰位、半高宽以及基态与第一激发态的能级间距都强烈地依赖于InAlAs薄层的厚度和In的组分;得到了室温发光波长在1.35μm,基态与第一激发态的能级间距高达103 meV的InAs量子点的发光特性。这一结果对实现高T_0的长波长InAs量子点激光器的室温激射具有重要意义。     

In-Situ Resistivity Measurement of ZnS in Diamond Anvil Cell under High Pressure

An effective method is developed to fabricate metallic microcircuits in diamond anvil cell (DAC) for resistivity measurement under high pressure. The resistivity of nanocrystal ZnS is measured under high pressure up to 36.4 GPa by using designed DAC. The reversibility and hysteresis of the phase transition are observed. The experimental data is confirmed by an electric current field analysis accurately. The method used here can also be used under both ultrahigh pressure and high temperature conditions.     

In离子掩模注入GaAs(001)衬底的均匀有序纳米团簇的形成和扩散

离子注入技术是一种重要的制备低维量子结构的方法,它能通过精确控制注入能量、剂量以及注入温度等形成有序纳米团簇.我们利用有序的阳极氧化铝模板作为掩模板在GaAs(001)衬底上进行In离子选择性注入以及快速热退火,获得了均匀有序的纳米团簇,采用原子力显微镜研究了量子点随温度变化的形貌变化特征,观察到注入吸附原子在衬底的扩散随温度变化而加快,退火温度达到680℃时,沿[110]方向的扩散要比[110]方向扩散快,而且呈现各向异性.     

有机/无机复合体异质结太阳电池

利用简单的低温工艺制备了纳米晶纤锌矿结构的ZnO,用高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和光致发光(PL)技术进行了表征.利用纳米晶ZnO和共轭聚合物2-甲氧基-5-(3,7.二甲基辛氧基)对苯撑乙烯(MDMO-PPV)制备了结构为ITO/PEDOT:PSS/ZnO:MDMO-PPV/Al的有机/无机复合体异质结太阳电池,作为对比,同时制备了ITO/PEDOT:PSS/MDMO-PPV/Al结构的纯有机聚合物电池.实验结果表明,添加纳米晶ZnO使其能量转换效率提高了约550倍.PL谱测试结果表明这是由于有高电子亲合能的ZnO提高了电子空穴对分离的能力.另外,光伏性能的提高可能也与ZnO引起的电子传输能力的提高有关.此外,本文分析了ZnO:MDMOPPV体异质结电池性能低于传统电池的原因,并提出了进一步提高其性能的方法.     

Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池研究进展

有机-无机杂化太阳能电池因其结合了有机材料和无机材料各自的优势而引起了人们的广泛关注和研究. Cd基化合物纳米晶因其具有制备方法简单、尺寸及形貌可控、载流子迁移率高和稳定性好等优点而成为最早被研究的一类无机受体. 本文介绍了有机-无机杂化太阳能电池的结构及原理, 分析了影响有机-无机杂化太阳能电池效率的三个主要因素, 分别是开路电压(V_oc)、短路电流(J_sc)和填充因子(FF). 从改善Cd基化合物纳米晶的合成方法, 增加Cd基化合物纳米晶和有机聚合物间的界面接触, 以及优化Cd基化合物纳米晶和有机聚合物所用溶剂和所占比例等方面阐述了近年来Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池的研究进展. 并展望了Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池的发展方向.     

InP外延材料的MBE生长模式

采用固态磷源分子束外延技术,在不同的生长条件下生长了InP外延材料,并用原子力显微镜对样品表面形貌进行了系统研究.实验结果表明,样品表面形貌的显著变化与生长模式发生变化有关;二维(2D)生长模式和三维(3D)生长模式之间存在转换的临界工艺条件.通过对实验数据的分析,绘制了InP外延生长模式对应工艺条件的区域分布图;在2D生长区域获得了高质量的InP/InP外延材料.     

ZnO纳米棒掺杂液晶的阈值电压现象

采用ZnO纳米棒在单侧PVA层掺杂,我们在不同方向的直流电压下测到了液晶盒不同的阈值电压。实验中采用的ZnO纳米棒长度和直径分别大约为180nm和20nm。当ZnO掺杂在靠近正极一侧时,液晶盒阈值电压与不掺杂时相比升高;当ZnO掺杂在负极一侧时,液晶盒阈值电压与不掺杂时相比降低。上述实验结果可以由内建电场模型解释。另外,我们在低频交流电压下还观察到了一种共振现象。     

有机/无机复合体异质结太阳电池

利用简单的低温工艺制备了纳米晶纤锌矿结构的ZnO,用高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和光致发光(PL)技术进行了表征.利用纳米晶ZnO和共轭聚合物2-甲氧基-5-(3,7.二甲基辛氧基)对苯撑乙烯(MDMO-PPV)制备了结构为ITO/PEDOT:PSS/ZnO:MDMO-PPV/Al的有机/无机复合体异质结太阳电池,作为对比,同时制备了ITO/PEDOT:PSS/MDMO-PPV/Al结构的纯有机聚合物电池.实验结果表明,添加纳米晶ZnO使其能量转换效率提高了约550倍.PL谱测试结果表明这是由于有高电子亲合能的ZnO提高了电子空穴对分离的能力.另外,光伏性能的提高可能也与ZnO引起的电子传输能力的提高有关.此外,本文分析了ZnO:MDMOPPV体异质结电池性能低于传统电池的原因,并提出了进一步提高其性能的方法.     

电化学沉积铜铟镓硒薄膜中溶液温度的影响

摘要：使用电化学沉积技术可低成本制备铜铟镓硒（CIGS）薄膜,并应用于太阳电池。本文研究恒压法电化学沉积中电解液温度对制备CIGS薄膜性能的影响。以柠檬酸钠为缓冲剂,Mo玻璃为衬底,电位恒定为-0.75V,电解液温度分别为20,40,60℃,均得到厚度约为1μm的CIGS薄膜。结果表明以电沉积法成功制备出黄铜矿结构的CIGS多晶薄膜,晶粒均匀,X射线衍射谱表明其组分为CuIn0.7Ga0.3Se2。电解液温度对制备薄膜的质量有显著影响,随着电解液温度升高,CIGS薄膜的结晶性变好,晶粒尺寸呈现增大趋势。电解液温度变化对薄膜组分无明显影响。