[发明专利]一种碳量子点负载硫氰酸亚铜光电薄膜及其制备方法

摘要

本发明属于半导体光电薄膜领域，具体涉及一种碳量子点负载硫氰酸亚铜(CuSCN)光电薄膜及其制备方法。本发明提供了一种碳量子点负载CuSCN光电薄膜及其制备方法，其特点在于，该复合薄膜是通过电化学沉积法同时实现CuSCN纳米棒阵列结构的形成和碳量子点的负载，其中纳米棒直径约80～90nm，负载的碳量子点颗粒尺寸约3～5nm；相对于CuSCN光电薄膜，该复合薄膜具有更大的光电流强度和更小的电化学阻抗值，这是由于碳量子点负载后，促进了CuSCN薄膜光生载流子的有效分离和迁移，从而表现出更好的光电特性。本发明得到的碳量子点负载CuSCN光电薄膜具有良好的光电特性，制备方法简单，工艺条件易调控，有利于CuSCN光电薄膜的结构、性能调制和光伏领域的应用。

主权项

一种碳量子点负载硫氰酸亚铜光电薄膜的制备方法，其特征在于：通过电化学沉积法同时实现一维CuSCN纳米棒阵列薄膜和碳量子点在纳米棒阵列薄膜表面的负载，具体技术方案如下：(1)将一定质量的柠檬酸溶于80～100mL的去离子水，转移至反应釜在一定温度下进行水热反应20～24h，获得无色透明溶液，经过滤、离心后获得分散均一、水溶性良好的碳量子点溶液；(2)在步骤(1)所得的碳量子点水溶液中，按照一定的摩尔比例依次加入CuSO4、乙二胺四乙酸和KSCN，经搅拌溶解后配制成电解液溶液；(3)将步骤(2)配制的电解液溶液转移至配有铂丝对电极、甘汞参比电极和清洗干净的FTO或ITO导电玻璃的三电极体系的电化学反应槽中，利用电化学工作站在导电玻璃表面进行电化学沉积，沉积电位为‑0.1～‑0.4V，沉积电量为20～60mC/cm2；(4)将步骤(3)反应结束后的导电玻璃取出，用去离子水冲洗2～3遍，在60℃烘箱烘干后，即可获得碳量子点负载硫氰酸亚铜光电薄膜。