劉宗航
(山東 臨沂 276000)
硫氰化亞銅作為一種優良的防熱材料,對于三芳胺類材料不耐高溫的性質能夠起到補足作用,由于三芳胺材料無法在溫度較高的條件下使用,為了提高三芳胺類空穴傳輸材料的性能,通過高質量納米級硫氰化亞銅的引入,增大三芳胺類空穴傳輸材料的穩定性,以提升其使用性能。
通過旋涂法,有機荻原反應,金屬催化加聚反應,高溫退火附著等方法合成高性能光電池,通過使用TEM,SEM,XRD等儀器檢測鑒定納米硫氰化亞銅結構,進而通過物理手段與不同種三芳胺類衍生物進行復合,在金屬電極制備方面使用納米金膜進行覆蓋,擺脫了普通電極無法較好的吸收光能的缺陷,提高了光電池整體的吸光效率。
硫氰化亞銅作為一種良好的感光材料、半導體材料已經深入的應用到光電池行列,陳文麗[1]對CuSCN進行制備,采用連二亞硫酸鈉作為兩部溶液法的還原劑,并對CuSCN作為納米結構器件對光的敏感程度進行分析,發現在390nm紫外光處有較強的光響應程度。
亓媛媛[2]通過對近些年合成CuSCN的化學法以及電化學法進行研究,同事探討了CuSCN的結構,充分的研討了CuSCN的光學和電化學上的性質。吳鑫[3]等人對價格更加低廉的C電極/CuSCN進行報道,功能轉化效率最高達到了17.58%,保證了穩定性和填充因子的數量程度。Lv[4]等人通過對CuSCN/C進行光電池的替換,提高了太陽能電池的電流密度和填充因子,轉化效率提升了29%。Towhid[5]等人報道了一種低溫處理的石墨烯氧化物(R-GO)/CuSCN雙層空穴傳輸材料進行光電池的制備,得到了一種功率轉化效率達14.28%的光電池,同時穩定性得到了有效的增強。
(1)試劑與儀器

表1 試劑種類

表2 儀器分類
(2)實驗過程
第一組:將CuSO4和KSCN按1:1.05(摩爾比)直接投入反應器中,生成CuSCN,加入水在離心機內洗滌一次,最后用乙醚進行洗滌,得到CuSCN樣品。
第二組:將CuSO4和NaBH4進行1:1的投比反應,再加入相同摩爾量的KSCN,生成CuSCN,加入水在離心機內洗滌一次,最后用乙醚進行洗滌,得到CuSCN樣品。

圖1 不同放大倍數下的CuSCN的SEM圖

圖2 不同放大倍數下的CuSCN的TEM圖
(1)對KSCN/CuSO4所制備的CuSCN的晶格常數為a=3.857,b=3.857,c=16.449, 晶 格 角 度 α=90 °,β=90 °,γ=120°,屬于六方晶系。KSCN(NaBH4)/CuSO4所制備的CuSCN的晶格常數為a=3.857,b=3.857,c=16.449,晶格角度α=90°,β=90°,γ=120°。但是對于雜峰來說,傳統方法所制備的CuSCN的更加具有雜峰。
(2)對KSCN/CuSO4所制備的CuSCN的晶粒尺寸進行分析平均直徑為73.16nm;KSCN(NaBH4)/CuSO4所制備的CuSCN的平均直徑為220nm。