.17 Phổ UV-Vis màng TiO2/CdS theo số lớp CdS

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) tổng hợp nano bán dẫn cdse và nghiên cứu các thông số ảnh hưởng lên hiệu suất của pin mặt trời chấm lượng tử (Trang 61 - 62)

Từ phổ UV – VIS trong hình 4.17, cƣờng độ hấp thu của màng TiO2 tăng dần khi có sự dịch chuyển về bƣớc sóng ngắn. CdS bám tụ trên màng TiO2 sau chu trình đầu tiên tạo thành mầm CdS, xuất hiện bờ hấp thu. Khi tăng chu trình lắng đọng, các mầm tinh thể này có thể phát triển theo hai hƣớng là sự hình thành các tinh thể mới và sự phát triển của những tinh thể nhỏ trên những tinh thể lớn hơn [13], vì vậy sự phân bố kích thƣớc các phân tử nano phụ thuộc vào quá trình phát triển của mầm trong những chu trình tiếp theo. Do không thể điều khiển đƣợc chính xác việc tạo mầm sau mỗi chu trình nên hạt phát triển không đồng đều. Đối với lớp CdS đầu tiên, do các hạt vật liệu mới bắt đầu hình thành nên bờ hấp thụ ở bƣớc sóng 520nm. Vùng cấm tƣơng ứng của bờ hấp thu này đƣợc tính theo hệ thức Planck là 2.38eV. Vùng cấm này có giá trị cao hơn vùng cấm CdS ở dạng vật liệu khối (2.25eV) cho thấy kích thƣớc hạt vẫn nằm trong thang QDs. Khi số số lớp CdS tăng lên, có sự dịch chuyển bờ hấp thụ về phía bƣớc sóng dài sau mỗi chu trình thực hiện, bờ hấp thụ dịch chuyển trên 550nm, phổ mở rộng về phía bƣớc sóng dài cho thấy các hạt bám tụ nhiều hơn, kích thƣớc hạt tăng lên. Sau 4 chu trình SILAR, bờ hấp thụ ở bƣớc sóng 560nm, tƣơng ứng năng lƣợng vùng cấm là 2.21eV, hạt có sự phát triển và hình thành ở dạng vật liệu khối.

So sánh với phổ phát quang trong hình 4.18, cƣờng độ phát quang của mẫu tăng lên khi số lớp tăng, khả năng phát quang cao nhất ở màng TiO2/CdS(4), có thể nhận định rằng so với TiO2/CdS(1) thì ở TiO2/CdS(4) có sự bám tụ của CdS nhiều hơn. Đỉnh phát quang có sự chuyển dịch đỏ cho thấy có khả năng hạt CdS tăng trƣởng về kích thƣớc sau mỗi chu trình SILAR. Để nhìn thấy rõ hơn về sự thay đổi này, chúng tôi đã chụp lại bề mặt màng TiO2/CdS bằng phƣơng pháp FE-SEM.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) tổng hợp nano bán dẫn cdse và nghiên cứu các thông số ảnh hưởng lên hiệu suất của pin mặt trời chấm lượng tử (Trang 61 - 62)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(86 trang)