水热法制备TiO2-ZnO纳米棒分级结构及其光电性能研究

摘要：

为了增加光电极光生电子传输通道并提高其光敏剂的负载能力,采用两步水热法制备了一种新颖的TiO2-ZnO纳米棒分级结构.采用水热法在FTO导电玻璃基底上生长TiO2纳米棒有序阵列膜,通过浸泡提拉在TiO2纳米棒上包覆一层ZnO溶胶,经烧结形成ZnO种子层;再次采用水热法于TiO2纳米棒上生长ZnO纳米棒,形成TiO2-ZnO纳米棒分级结构,通过旋涂辅助连续离子反应分别在TiO2纳米棒阵列和TiO2-ZnO纳米棒分级结构中沉积光敏剂CdS纳米晶,形成CdS/TiO2纳米棒复合膜和CdS/TiO2-ZnO纳米分级结构复合膜.利用SEM,TEM,XRD、紫外-可见吸收光谱、瞬态光电流图谱等表征和测试手段,对样品的形貌、结构、光吸收和光电性能进行了表征和测试.结果表明,与单纯的TiO2纳米棒阵列相比,TiO2-ZnO分级结构可以沉积更多的CdS光敏剂,CdS/TiO2-ZnO纳米分级结构复合膜的光吸收性能和瞬态光电流均明显优于CdS/TiO2纳米复合薄膜.凭借优异的光电性能,TiO2-ZnO分级结构在太阳电池光阳极材料中具有很好的应用前景.

关键词：电化学、水热法、TiO2-ZnO纳米棒分级结构、CdS纳米晶、光电性能

所属期刊栏目：39

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金21173065,21603053;河北省自然科学基金B2014208062,B2014208066;河北省科技计划项目13214413;河北科技大学博士科研基金000691,010087

在线出版日期：2018-01-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：65-72