NH₃气氛下N掺杂ZnO的制备及光电性能

来源期刊：材料工程2015年第4期

论文作者：张凌云 贾若琨 孙旭辉 张瑛洁 刘春光

文章页码：25 - 29

关键词：太阳能电池;氧化锌;氮掺杂;带隙;

摘    要：采用自设计高温煅烧装置在NH3气氛下制备N掺杂ZnO,研究N掺杂ZnO（N-ZnO）的合成条件与ZnO带隙和光电转换效率之间的关系。通过改变NH3气压强、煅烧温度和煅烧时间得到不同N掺杂量的ZnO。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线粉末衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）对N-ZnO的形貌、晶体结构、掺杂价态以及光学性质进行分析。结果表明:N-ZnO为六方纤锌矿结构,N掺杂有效窄化ZnO带隙,导致其紫外-可见吸收光谱的吸收带边红移,以其为光阳极的染料敏化太阳能电池的光电转换效率从0.34%提高至1.02%。