PbSe纳米晶体固体的结构,光学和电气性能经过热处理或用简单的氨基酸处理

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 固态物理 固态物理

背景情况:

• 体半导体纳米晶体提供可调节的光电子特性.
• 开发电子合的纳米晶体固体对于设备应用至关重要.
• 纳米晶体上的表面连接物显著影响它们的固态特性.

研究的目的:

• 在热或化学处理后研究PbSe纳米晶膜的结构,光学和电气性能.
• 了解封闭连接体及其去除在形成导电纳米晶体固体中的作用.
• 为了比较不同化学处理 (氨酸,甲基胺,氨酸) 对PbSe纳米晶膜的影响.

主要方法:

• 螺旋造油酸覆盖的PbSe纳米晶体成薄膜.
• 热回火处理方法.
• 使用氨酸,甲基胺和氨酸溶液进行化学处理.
• 射线散射和光电子光谱学.
• 光学光谱学和电子显微镜.
• 场效应晶体管的电气测量.

主要成果:

• 在200°C以上的热处理会诱导纳米晶体烧结,形成高导电性p型薄膜.
• 氨基处理保持纳米晶体大小,减少油酸,并产生导电膜.
• 乙二中的氨酸会产生低油酸去除的n型晶体管,而以乙醇为基础的处理和纯乙醇会产生p型晶体管.
• 经过化学处理的薄膜在空气中迅速氧化,增强导电性.

结论:

• 热处理和化学处理都能有效地产生电子合的PbSe纳米晶体固体.
• 处理方法的选择 (热处理或化学处理,以及特定的化学剂/溶剂) 决定了产生的电子类型 (n型或p型) 和导电性.
• 这些发现为基于合纳米晶的太阳能电池的合理设计提供了洞察力.