不同硫源前驱体溶液制备的水溶性CuInS₂量子点

【作者】 邓冲； 富博文； 杨琳；

【Author】 L.Yang;

【机构】 河北大学物理科学与技术学院；

【摘要】 近年来半导体量子点的制备及应用一直受到广泛关注,量子点具有优异的光电性能,例如多激子效应、带隙可调、高吸收系数、以及制备简单和低成本等优点[1-4]。本研究通过热注入法合成CuInS₂量子点,将碘化亚铜和醋酸铟溶解在油胺和十八烯中作为金属阳离子前驱液,硫粉分别溶解二苯基磷（DPP）、油胺（OAm）、十八烯（ODE）中,二苯基硫脲（N,N’-DP）溶解在二苯醚中,合成出四种不同类型的硫源前驱液。先将金属阳离子前驱液装入四颈烧瓶中加热到设定温度,再将硫源前驱体溶液迅速注入,保温一定时间后得到油胺包裹的油溶性CuInS₂量子点,然后转化为3-巯基丙酸包裹的水溶性量子点[5]。随后,我们将其吸附在Ti O2介孔膜中,制备出Ti O2/CuInS₂光阳极薄膜,组装电池后,对其光伏特性进行研究。图1（a）XRD衍射图中三个衍射峰（112）、（204）和（312）显示合成的CuInS₂量子点均为黄铜矿结构（JCPDS card No.27-0159）。在相同实验条件下,N,N’-DP、DPP、OAm、ODE四种不同硫源前驱液所合成出的量子点XRD衍射峰强度依次增大。由于ODE-S作为硫源得到的样品颗粒尺寸较大,不能够很好地溶解在水中,测试出的光吸收并不明显,如图1（b）所示。而由于量子限域效应的影响,分别由N,N’-DP、DPP、OAm合成出的CuInS₂量子点吸收光谱依次向长波方向移动。更多还原