CBHD: TS. Lâm Quang Vinh
CBPB: TS. Vũ Thị Hạnh Thu
SVTH: Nguyễn Đằng Trai
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH VẬT LÝ ỨNG DỤNG
TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG
CỦA NANO BÁN DẪN CdS NHẰM THAY THẾ
CHẤT MẦU NHẠY QUANG TRONG PIN MẶT TRỜI
NHẠY QUANG (DSC).
GIỚI THIỆU
LÝ THUYẾT
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
1
Dye
A
N
O
D
E
TiO
2
D/D
+
D*
C
A
T
H
+ 2e
D
+
+ e → D
e (WE) → e (CE) + dòng điện
2
Pin mặt trời chất mầu nhạy quang,
Michael Grätzel.
(thế hệ Pin mặt trời thứ 3)
Thay thế chất mầu nhạy quang bằng chấm lượng tử
nhạy quang (nano bán dẫn)
Chọn chấm lượng tử CdS vì:
Dễ tổng hợp và điều khiển
kích thước.
Có hiệu ứng giam giữ lượng
tử mạnh .
Dễ dàng khảo sát tính chất
quang.
3
Mục Tiêu Đề Tài
Tổng hợp nano bán dẫn CdS, điều khiển kích thước hạt
theo các thông số.
Phân tích các tính chất quang của hạt nano bán dẫn CdS.
Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của màng TiO
2
-CdS.
4
Bán dẫn khối
1 Atom
Chấm lượng tử
(nm)
CdS 2.42 512 3
CdSe 1.74 712 5.4
GaN 3.42 360 2.8
GaP 2.26 550 10-6.5
PbS 0.4 3100 18
R
e
h
m
e
m
R
h
bulk
g
ER
g
E
0
2
2
8.1
]
11
[
2
8
2
)()(
)
3
(MPTMS)
CH
3
CSNH
2
(Thioacetamide)
CH
3
OH
15’
15’
15’
10’
CH
3
CSNH
2
+ CH
3
OH → CH
3
COCH + NH
3
+ H
2
S
Cd
2+
8
Đã tổng hợp được nano CdS.
Kết quả và thảo luận về chấm lượng tử CdS
Dạng sợi.
Đồng đều (8-
12 nm).
Phù hợp với
kết quả nhiễu
xạ tia X, có sự
xuất hiện mặt
mạng (002).
9
Kết quả ảnh TEM của mẫu bột nano CdS
nung 200
0
C.
kích thước hạt CdS trong các mẫu chế tạo là nhỏ.
Kết quả và thảo luận về màng TiO
2
-CdS
Phổ UV-Vis của màng TiO
2
-CdS
sấy ở 200
o
C.
10
Màu sắc của màng TiO
2
-CdS theo thời gian ngâm.
11
Kết quả và thảo luận về màng TiO
2
-CdS
Khi không có mặt TiO
2
:
CdS + hυ → CdS(h
+
+ e
-
).
CdS(h
+
+ e
-
) → CdS + hυ’
Có mặt TiO
2
cường độ phát quang giảm mạnh do:
CdS (h
+
+ e
-
) + TiO
2
→ CdS(h
+
) + TiO
tạo Pin mặt trời.
Tăng tính ổn định của dung dịch CdS và khả năng hấp thụ của CdS lên màng
TiO
2
.
Khảo sát ảnh hưởng của kích thước, nhiệt độ xử lý của nano bán dẫn CdS lên
hiệu suất chuyển đổi của Pin.
Kết hợp nhiều lớp chấm lượng tử (CdS, CdSe, ZnS) hoặc chất mầu để cải thiện
hiệu suất chuyển đổi của Pin mặt trời.
13
Cảm Ơn Thầy Cô và Các Bạn
Cảm Ơn Thầy Cô và Các Bạn
Đã Lắng Nghe.
Đã Lắng Nghe.
16