Tổng hợp nano bán dẫn cdse và nghiên cứu các thông số ảnh hưởng hiệu suất pin mặt trời chấm lượng tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG NGHỆ NANO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ NỘI NGUYỄN HOÀNG QUÂN TỔNG HỢP NANO BÁN DẪN CdSe VÀ NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG LÊN HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI CHẤM LƯỢNG TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HCM - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI PHỊNG THÍ NGHIỆM CÔNG NGHỆ NANO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN HOÀNG QUÂN TỔNG HỢP NANO BÁN DẪN CdSe VÀ NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG LÊN HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI CHẤM LƯỢNG TỬ Chuyên ngành: VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN NANO Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS LÂM QUANG VINH TP HCM - 2015 [4] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tác giả Nguyễn Hoàng Quân HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [5] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn đến tất quý thầy giảng dạy chương trình cao học liên kết vật liệu linh kiện nano khóa phòng thí nghiệm cơng nghệ nano, trường Đại học Cơng nghệ Hà nội – ĐHQG Hà nội Phòng thí nghiệm Cơng nghệ Nano – ĐHQG Tp.HCM, người truyền đạt cho tơi kiến thức hữu ích vật liệu linh kiện điện tử vi mô làm sở cho thực tốt luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn TS Lâm Quang Vinh tận tình hướng dẫn cho tơi thời gian thực luận văn Mặc dù trình thực luận văn có giai đoạn khơng thuận lợi Thầy hướng dẫn, bảo cho nhiều kinh nghiệm thời gian thực đề tài Tôi xin gửi lời cám ơn đến anh chị cán bộ, học viên nghiên cứu phòng thí nghiệm Hóa lý ứng dụng – ĐHQG Tp.HCM, giúp đỡ nhiều giai đoạn đầu thực thí nghiệm phân tích liệu, tạo điều kiện cho tơi có khả hồn thành đề tài Sau cùng, tơi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân người bạn, bên cạnh quan tâm động viên, nhắc nhở tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học thực luận văn HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [6] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh Tp.HCM, tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Hoàng Quân DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Cd (Cadmium) – Kim loại chuyển tiếp chu kì – nhóm IIB CIGS (CuIn1-xGaxSe2) – Hợp chất bán dẫn đồng, indium, gallium selen DPE (Diphenul Ether) – Dung môi hữu DSSC (Dye – Sensitized Solar Cell) – Pin mặt trời chất màu nhạy quang EDS (Energy – dispersive X-ray spectroscopy) – Kĩ thuật phân tích thành phần nguyên tố hóa học tính chất mẫu Eg (Energy gap Band gap) – Năng lượng vùng cấm FF (Fill Factor) (%) – Hệ số lấp đầy FTO (Fluorine – doped tin oxide) – Thiết pha tạp TiO2 OA (Oleic Acid) – Chất tạo phức hoạt động bề mặt PMT – Pin mặt trời QDs (Quantum Dots) – Chấm lượng tử QDSSC (Quantum Dots – Sensitized Solar cell) – Pin mặt trời chấm lượng tử nhạy quang SC (Solar Cell) – Pin mặt trời HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [7] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh SEM (Scanning Electron Microscope) – Kính hiển vi điện tử quét SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction) – Phương pháp phản ứng hấp thụ lớp ion liên tục VOC (Open Circuit Voltage) (V) – Thế mạch hở η (Power conversion efficiency) – Hiệu suất chuyển hóa lượng pin mặt trời DANH MỤC BẢNG BIỂU HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [8] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh DANH MỤC HÌNH ẢNH HVTH: Nguyễn Hồng Qn [9] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh PHẦN – TỔNG QUAN CHƯƠNG – PIN MẶT TRỜI SỬ DỤNG CHẤM LƯỢNG TỬ BÁN DẪN 1.1 Pin mặt trời 1.1.1 Các hệ pin mặt trời Năng lượng ảnh hưởng đến tất khía cạnh đời sống xã hội, kinh tế môi trường Trước tình hình nguồn lượng truyền thống ngày cạn kiệt, nhu cầu sử dụng ngày tăng vấn đề môi trường vấn đề thách thức tồn cầu, điều dẫn đến tìm kiếm nguồn lượng thay Nhiều nước phát triển giới tìm đến nguồn lượng có nguồn gốc từ nguyên tử, gió, thủy triều, lượng địa nhiệt,… mặt trời Đây nguồn lượng gần vô tận khai thác sử dụng không gây ô nhiễm môi trường Năng lượng mặt trời dòng lượng xạ điện từ xuất phát từ mặt trời phần hạt phóng từ Nguồn dự trữ lượng mặt ước tính tương đương với cơng suất khoảng 86 triệu tỷ watt Đây số khổng lồ so với tổng lượng tiêu thụ người giới khoảng 15 nghìn tỷ watt Nhưng số 15 nghìn tỷ watt cơng suất lượng mà người dùng, có đến 37% từ dầu hỏa, 25% từ than đá, 23% từ khí đốt, nguồn lượng cạn kiệt nhanh chóng khơng thể phục hồi Tương lai lượng giới nằm nguồn lượng tái tạo, mà tổng dự trữ tất nguồn khác 1% nguồn dự trữ lượng mặt trời Có thể nói, tương lai lượng giới lượng mặt trời Trong khứ, người biết sử dụng lượng mặt trời để phục vụ sinh hoạt ngày, chủ yếu dạng nhiệt Mãi đến năm 1839, phát HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [10] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh tượng quang điện Becquerel đặt móng cho phát triển pin mặt trời Pin mặt trời (pin quang điện, tế bào quang điện) sản phẩm công nghệ sản sinh điện từ chất bán dẫn tác dụng ánh sáng mặt trời Pin hoạt động dựa hiệu ứng quang điện Khi có ánh sáng chiếu vào, pin sinh điện năng; ngừng chiếu sáng, chúng ngừng sản xuất điện [16] Các pin thiết kế modul thành phần, ghép lại với thành panel có diện tích lớn, thường đặt tòa nhà, nơi chiếu sáng nhiều nhất, kết nối với chuyển đổi mạng lưới điện Các pin mặt trời ngày thường lắp thêm phận tự động điều khiển để xoay theo hướng ánh sáng, giống xanh hướng ánh sáng mặt trời (a) (b) (c) Hình 1.1 Một số cơng trình ứng dụng pin mặt trời (a) Một modul pin mặt trời (b) Cánh đồng pin mặt trời (c) Pin mặt trời cung cấp điện gia [16] Dựa vào lịch sử phát triển cấu tạo, người ta phân chia pin mặt trời thành hệ [12]:  Thế hệ thứ nhất: - Silic đơn tinh thể (c-Si)  Thế hệ thứ hai: - Silic vơ định hình (a-Si) - Silic đa tinh thể (poly-Si) - Cadmium telluride (CdTe) - Các loại hợp kim CIGS  Thế hệ thứ ba: - Pin tinh thể nano (nanocrystal solar cell) - Pin mặt trời quang-điện-hóa (PEC cell) - Pin hữu (polymer solar cell) - Pin mặt trời chất nhạy quang dye (DSSC)  Thế hệ thứ tư: - Pin lai hóa tinh thể nano/hữu polymer dẫn điện HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [70] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh 4.4.3.2 Phương pháp phổ phát quang Hình 4.29 Phổ phát quang màng TiO2/CdS/CdSe màng TiO2/CdS/CdSe/ZnS Việc cường độ phát quang giảm (hình 4.29) chứng tỏ bọc lớp ZnS giúp cho electron quang sinh CdSe không tái hợp dễ dàng Ngăn chặn dòng tái hợp việc điện tử bị bẫy trạng thái bề mặt chấm lượng tử Do lớp ZnS thụ động hóa trạng thái bề mặt chấm lượng tử CdSe, giúp bảo vệ QDs CdSe không cho chúng phát triển xử lý nhiệt [6] ZnS có tác dụng ngăn cản dòng điện tử vào dung dịch điện ly Đây đặc điểm quan trọng chế tạo pin mặt trời chấm lượng tử nhằm nâng cao hiệu suất pin để chứng minh điều vào khảo sát thông số đặc trưng pin 4.4.3.3 Phương pháp nhiễu xạ tia X HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [71] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh Hình 4.30 Phổ nhiễu xạ XRD mẫu HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [72] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh Phổ nhiễu xạ XRD, hình 4.30, cho thấy ngồi đỉnh nhiễu xạ đặc trưng TiO2 vị trí góc nhiễu xạ theta: 25o, 38o, 48o, 54o 55o [14], phổ nhiễu xạ lớp màng QDs xuất đỉnh khác, đỉnh đặc trưng mặt mạng (111), (220), (311) với góc nhiễu xạ 26o, 43o, 51o tương ứng với cấu trúc lập phương zinc blende chúng có cường độ nhỏ thể cho cấu trúc nano Khi thay đổi thành phần màng vị trí góc nhiễu xạ giữ nguyên, có chênh lệch nhẹ cường độ đỉnh phổ, kết so sánh với nghiên cứu H Moualkia [14], S Saravana Kumar [24], C.S Pathak [11] Thanh Tung Ha [26] nên kết luận lớp vật liệu CdS, CdSe, ZnS mà tổng hợp có cấu trúc lập phương kích thước nano 4.4.3.4 Phương pháp phổ Raman 25000 intensity (arb.unints) 20000 TiO2/CdS/CdSe 15000 10000 5000 0 500 1000 1500 -1 raman shift (cm ) (a) HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [73] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh (b) Hình 4.31 (a) Phổ Raman màng TiO2/CdS/CdSe (b) TiO2/CdS/CdSe/ZnS HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [74] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh Hình 4.32 Phổ Raman phóng to TiO2/CdS/CdSe TiO2/CdS/CdSe/ZnS Phổ Raman cho ta thấy cấu trúc anatase màng TiO chiếm ưu có chế độ dao động vùng số sóng từ 100 cm -1 tới 800 cm-1 là: 143, 400, 520, 640 cm−1 phù hợp với tính chất keo paste TiO2 18-NRT hãng Dyesol mà sử dụng Với dao động 300 cm -1 596 cm-1 phổ Raman TiO2/CdS/CdSe CdS với kích thước nano Dựa vào phổ Raman ta thấy mode dao động phonon quang dọc LO (208 cm ) 2LO (420 cm-1) đặc trưng cho dao động tinh thể CdSe Vật liệu CdSe khối có đỉnh LO số sóng 210 cm-1, có dịch chuyển số sóng thấp (208 cm -1) giam hãm không gian phonon chấm lượng tử [26] Ngồi có dao động 601 cm-1 bị dao động TiO2 pha anatase chồng lấp -1 Theo kết nghiên cứu C.S Pathak S Saravana Kumar [11, 24], đỉnh Raman ZnS số sóng 259 cm -1 350 cm-1, so sánh với kết thực nghiệm nhóm chúng tơi thấy khơng trùng khớp, nhiên theo nghiên cứu M Abdulkbadar [17], loại vật liệu kích thước khác chế độ chụp Raman phải khác nhau, cụ thể chụp (môi trường bao quanh hạt nano) bước sóng laser kích thích Máy đo Raman Olympus Bx41 Horiba Jobin Yvon sử dụng bước sóng laser kích thích 632,81 nm cho chúng tơi vị trí dao động 217 cm -1 470 cm-1 phù hợp với kết M Abdulkbadar [17], nên chúng tơi kết luận ZnS hình thành HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [75] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh 4.4.4 Cấu trúc màng anode TiO2/CdS/CdSe/ZnS Hình 4.33 Ảnh SEM anode TiO2/CdS/CdSe/ZnS độ phóng đại 200K Ảnh SEM anode quang TiO2/CdS/CdSe/ZnS thể hình -11 Ở độ phóng đại 200k cho thấy lớp màng sau ngâm màng TiO2/CdS dung dịch CdSe sử dụng phương pháp SILAR ZnS có cấu trúc xốp Các hạt tương đối đồng đều, có kích thước khoảng 25 – 40nm xếp chặt khít (a) (b) HVTH: Nguyễn Hồng Qn [76] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh (c) Hình 4.34 Ảnh SEM TiO2 (a), TiO2/CdS (b) TiO2/CdS/CdSe/ZnS (c) So sánh với ảnh SEM TiO2, TiO2/CdS thấy màng sau SILAR ZnS giữ độ xốp ban đầu Các lớp CdS, ZnS hấp phụ theo kiểu lớp – lớp, lớp trước làm để lớp sau hình thành 4.5 Hiệu suất pin QDSSC với anode TiO2/CdS/CdSe/ZnS Bảng 4.3 Thông số pin mặt trời chấm lượng tử nhạy quang với anode quang TiO2/CdS/CdSe TiO2/CdS/CdSe/ZnS Tên điện cực TiO2/CdS(4)/CdSe 200oC TiO2/CdS(4)/CdSe/ZnS 200oC FF JSC(mA/cm2) VOC (V) η (%) 0.362 6.840 0.490 1.214 0.38 6.960 0.498 1.436 HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [77] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh CdS/CdSe CdS/CdSe/ZnS I ( m A /)c m 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 U (V) Hình 4.35 Đặc trưng I-V anode TiO2/CdS/CdSe TiO2/CdS/CdSe/ZnS Đặc tính IV pin mặt trời chấm lượng tử sử dụng cathode Pt anode TiO2/CdS/CdSe, TiO2/CdS/CdSe/ZnS thể hình 4.35 bảng 4.3 Cả hai pin sử dụng loại cathode mạch hở tương đối cao (trên 0.4V) Tuy nhiên, pin sử dụng cathode có lớp SILAR ZnS có tất thơng số vượt trội Dòng ngắn mạch loại pin đạt gần 7.0 mA/cm 2,cao so với pin khơng có ZnS (4.1mA/cm2) hiệu suất cao (đạt 1.436% so với 1.214%) Như vậy, lớp ZnS hấp phụ lên anode quang TiO 2/CdS/CdSe chu kỳ SILAR tạo nên khác biệt lớn cho hai loại pin chấm lượng tử Lớp ZnS tăng lượng photon hấp thu anode, làm tăng hiệu suất chuyển đổi lượng pin mà góp phần làm tăng mạch hở cường độ dòng ngắn mạch pin HVTH: Nguyễn Hồng Quân [78] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Kết luận Trong q trình thực đề tài, tơi hồn thành mục tiêu đề ra:  Về tổng hợp chấm lượng tử CdSe:  Tổng hợp chấm lượng tử CdSe phương pháp Colloide điều khiển kích thước hạt CdSe theo thời gian phát triển tinh thể nhiệt độ phản ứng  Bằng phương pháp phân tích phổ hấp thụ UV-Vis, phổ nhiễu xạ tia X xác định kích thước trung bình hạt nano CdSe (khoảng 2.3nm, nhỏ bán kính Bohr CdSe 5.6nm), cho hiệu ứng giam giữ lượng tử mạnh Khi kích thước hạt giảm, đỉnh hấp thụ exciton thứ bị dịch chuyển phía bước sóng ngắn, chứng tỏ có xảy hiệu ứng suy giam lượng tử  Từ phổ nhiễu xạ tia X xác định hạt nano CdSe tơi tổng hợp có cấu trúc lập phương  Về chế tạo màng anode quang TiO2/CdS/CdSe/ZnS làm điện cực cho pin mặt trời  Đã chế tạo thành công màng TiO2 phương pháp in lụa, màng TiO2/CdS phương pháp SILAR, màng TiO2/CdS/CdSe phương pháp ngâm dung dịch nano CdSe màng TiO2/CdS/CdSe/ZnS phương pháp SILAR  Từ phổ hấp thụ UV-Vis, phổ nhiễu xạ tia X, phổ Raman, ảnh SEM chúng tơi khảo sát tính chất màng, khẳng định có gắn kết chuyển điện tích từ chấm lượng tử CdSe qua màng CdS, TiO2  Đã tạo lớp thụ động bề mặt ZnS, có tác dụng ngăn cản dòng điện tử sinh anode vào dung dịch chất điện ly  Về chế tạo pin mặt trời  Tiến hành ráp pin mặt trời chấm lượng tử với anode TiO2/CdS/CdSe/ZnS thành cơng, đo tính pin HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [79] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh Hướng phát triển Đề tài mở rộng thêm vấn đề sau:  Khảo sát thêm ảnh hưởng số đơn lớp ZnS lên tính chất phát quang, hấp thụ hạt nano CdSe ảnh hưởng thời gian thiêu kết phù hợp với nhiệt độ nung  Hiệu suất pin mặt trời chấm lượng tử liên quan trực tiếp tới khả gắn kết CdSe QDs lên màng TiO2 Đề tài phát triển theo hướng khảo sát khả hấp thụ CdSe QDs lên màng TiO2 cách thay lớp đệm CdS QDs lớp ZnS vật liệu khác PbS, ZnSe…  Phát triển theo hướng chấm lượng tử cấu trúc lõi-võ nhằm nâng cao hiệu suất pin CdSe bọc ZnS  Khảo sát độ bền pin theo thời gian điều kiện mơi trường HVTH: Nguyễn Hồng Qn [80] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Dương Đình Hiệp, Đặng Mậu Chiến, Huỳnh Thành Đạt, Lâm Quang Vinh, Lê Tuấn Anh, Dương Thanh Tài, Hà Thanh Tùng, Nguyễn Thanh Nguyên, Tính chất quang màng mỏng lượng tử CdSe/TiO cho ứng dụng photonic, báo cáo khoa học công nghệ số 8, tháng 3/2013 [2] Huỳnh Lê Thuỳ Trang (2011), Tổng hợp nghiện cứu tính chất quang điện pin mặt trời chấm lượng tử- chất màu nhạy quang (QDS-DSC), luận văn thạc sĩ, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP.HCM [3] Lê Vũ Tuấn Hùng, Lê Thị Quỳnh Anh, Phan Trung Vĩnh, Hoàng Lương C ường, Huỳnh Chí Cường, Đào Anh Tuấn, Nguyễn Thanh Lâm, Nguy ễn Hữu Kế, Thực tập chuyên đề môn vật lý ứng dụng , Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP.HCM, 110-111 [4] Makoto Takagi, Các phương pháp phân tích hóa học , Dịch giả: Trần Thị Ngọc Lan, trang 209-211 [5] Nguyễn Quang Liêm, “Chấm lượng tử bán dẫn CdSe, CdTe, InP CuInS2: chế tạo, tính chất quang ứng dụng”, Bộ sách chuyên khảo ứng dụng phát triển công nghệ cao, 2011 [6] Nguyễn Thành Phương (2012), “Tổng hợp chấm lượng tử CdSe chế tạo pin mặt trời chấm lượng tử nhằm nâng cao hiệu suất pin” , Luận văn thạc sĩ, Đại học Khoa học tự nhiên – ĐHQG Tp.HCM [7] Nguyễn Thị Hoài Phương, Các loại solar cells, đề tài thuyết trình, cao học quang học – k21, Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP.HCM [8] Phạm Thị Tuyết Lan (2012) , “Mô tối ưu hóa pin mặt trời hữu cấu trúc nano đa lớp”, luận văn thạc sĩ, trường Đại học Cơng Nghệ HVTH: Nguyễn Hồng Qn [81] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh [9] Trần Thị Kim Chi (2010), Hiệu ứng kích thước ảnh hưởng lên tính chất quang CdS, CdSe CuInS2 , Luận án tiến sỹ khoa học vật liệu, Viện khoa học cơng nghệ Việt Nam [10] Vũ Đức Chính (2011), Nghiên cứu chế tạo, tính chất quang chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi/ vỏ định hướng ứng dụng, luận án tiến sĩ, viện khoa học vật liệu, Hà Nội Tiếng Anh [11] C.S Pathak, V Agarwala, M.K Mandal (2012), “Mechano-chemical synthesis and optical properties of ZnS nanoparticles”, Physica B 407, pp 3309-3312 [12] David R Baker (2011), “On the advancement of quantum dot solar cell performance through enhanced charge carrier dynamics”, Doctor of Pholosophy, University of Notre Dame [13] David R Baker and Prashant V Kamat, “Photosensitization of TiO2 Nanostructures with CdS Quantum Dots: Particulate versus Tubular Support Architectures”, Advanced Function Materials, 19, 805-811 [14] H Moualkia, S Hariech, M.S Aida (2009), “Structural and optical properties of CdS thinfilms grown by chemical bath deposition” [15] Jianjun Tian, Rui Gao, Qifeng Zhang, Shengen Zhang, Yanwei Li, Jolin Lan, Xuanhui Qu, and Guozhong Cao (2012), “Enhanced Performance of CdS/CdSe Quantum Dot Cosensitized Solar Cells via Homogeneous Distribution of Quantum Dots in TiO2 Film”, The Journal of Physical Chemistry 116, 18655-18662 [16] Luque, Antonio, Hegedus, Steven (2003), Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, John Wiley & Sons, UK [17] M.Abdulkbadar and B Thomas (1995), “Study of Raman spectra of nanoparticles of CdS and ZnS”, Nanostructured Materials”, Vol 5, No 3, pp.289298 [18] Md Anower Hossain (2012), Semiconductor – sensitized mesoscopic solar cell: from TiO2 to SnO2, Thesis submitted for the degree of doctor of philosophy HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [82] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh department of materials science & engineering, national university of Singapore [19] Melis Arin, Petra Lommens, Simon C Hopkins, Glem Pollefeyt, Johan Vander Eycken, Susagna Ricart, Xavier Granados, Bartek A Glowacki and Isabel Van Driessche, Deposition of photocatalytically active TiO2 films by inkjet printing of TiO2 nanoparticle suspensions obtained from microwave-assisted hydrothermal synthesis, Nanotechnology, Vol 23, 2012 [20] Ne´stor Guijarro, Teresa Lana-Villarreal, Qing Shen, Taro Toyoda, and Roberto Go´ mez (2010), “Sensitization of Titanium Dioxide Photoanodes with Cadmium Selenide Quantum Dots Prepared by SILAR: Photoelectrochemical and Carrier Dynamics Studies”, The Journal of Physical Chemistry 114, 21928-21937 [21] Peter Wiirfel (2005), “Physics of Solar cell”, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co KGaA [22] Qisui Wanga, Song Lia, Peng Liub, Xinmin Min, Bio-templated CdSe quantum dots green synthesis in the functional protein, lysozyme, and biological activity investigation, Materials Chemistry and Physis, Vol 137, 2012, 580-585 [23] Renbao Wang, Lei Wan, Haihong Niu, Qiong Ma, Shiding Miao, Jinzhang Xu (2013), “Quantum dots co-sensitized solar cells: a new assembly process of CdS/CdSe linked to mesoscopic TiO2-nano-SiO2 hybrid film”, Springer, US [24] S Saravana Kumar, M Abdul Khadar, S.K Dhara, T.R Ravindran, K.G.M Nair (2006), “Photoluminescence and Raman studies of ZnS nanoparticles implanted with Cu+ ions”, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 435440 [25] Saim Emin, Surya P Singh, Liyuan Han, Norifusa Satoh, Ashraful Islam, (2011), “Colloidal quantum dot solar cells”, Solar Energy 85,1264–1282 [26] Thanh Tung Ha, Lam Quang Vinh, Nguyen Thai Hoang, Huynh Thanh Dat, “Performance of CdS/CdSe/ZnS quantum dot sensitized TiO2 mesopores for solar cells” HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [83] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh [27] W William Yu, Lianhua Qu, Wenzhuo Guo, and Xiaogang Peng (2003), “Experimental determination of the extinction coefficient of CdTe, CdSe and CdS nanocrystals”, Chemistry of Materials, 15(14), pp 2854 - 2860 [28] Xiao-Yun Yu, Jin-Yun Liao, Kang-Qiang Qiu, Dai-Bin Kuang, and Cheng-Yong Su, “Dynamic Study of Highly Efficient CdS-CdSe Quantum Dot-Sensitized Solar Cells Fabricated by Electrodeposition”, Acsnano, Vol.5, No.12, 9294-9500 [29] Yuh-Lang Lee and Yi-Siou Lo (2009), “Highly Efficient Quantum Dot Sensitized Solar Cell Based on Co-Sensitization of CdS/CdSe”, Advanced Function Materials, 19, 604-609 [30] Yunfei Zhou (2011), “Bulk-heterojunction Hybrid Solar Cells Based on Colloidal CdSe Quantum Dots and Conjugated Polymers”, DER ALBERT-LUDWIGSUNIVERSTÄT FREIBURG IM BREISGAU [31] Zhenxiao Pan, Hua Zhang, Kan Cheng, Yumei Hou, Jianli Hua and Xinhua Zhong (2012), “Highly efficient inverted type-1 CdS/CdSe core/shell structure QD-Sensitized solar cells”, Acsnano, Vol.6, No.5, 3982-3991 [32] Zhijie Wang, Shengchun , Xiangbo Zeng , Changsha Zhang , Mingji Shi , Furui Tan ,Zhanguo Wang , Junpeng Liu , Yanbing Hou c, Feng Teng , Zhihui Feng, (2008)“Synthesis of MDMO-PPV capped PbS quantum dots and their applicationto solar cells”, Polymer 49 4647–4651 [33] Zi-Xia Li, Yu-Long Xie, Hua Xu, Tian-Ming Wang, Zhu-Guo Xu, Hao-Li Zhang (2011), “Expanding the photoresponse range of TiO2 nanotube arrays by CdS/CdSe/ZnS quantum dots co-modification”, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 224, pp 25-30 Tài liệu internet htttp://www.undp.org/energy/ http://www.ics-vietnam.com http://www.nrel.gov http://www.solaronix.com HVTH: Nguyễn Hoàng Quân [84] Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Lâm Quang Vinh HVTH: Nguyễn Hoàng Quân ... NANO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ NGUYỄN HỒNG QN TỔNG HỢP NANO BÁN DẪN CdSe VÀ NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG LÊN HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI CHẤM LƯỢNG TỬ Chuyên ngành: VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN NANO. .. Lâm Quang Vinh PHẦN – TỔNG QUAN CHƯƠNG – PIN MẶT TRỜI SỬ DỤNG CHẤM LƯỢNG TỬ BÁN DẪN 1.1 Pin mặt trời 1.1.1 Các hệ pin mặt trời Năng lượng ảnh hưởng đến tất khía cạnh đời sống xã hội, kinh tế mơi... tinh thể hiệu suất chuyển đổi lượng phân pin silic đơn tinh thể Pin hệ thứ ba kết hợp chất vô hữu tập trung nghiên cứu phát triển Pin mặt trời thứ tư dựa phát triển pin hệ thứ ba, pin mặt trời lai