nanomaterials, zinc sulphide, CZTS, hybrid solar cells
Abstrakt
W ramach pracy doktorskiej zostały opracowane nowe metody otrzymywania nanokryształów ZnS oraz CZTS o kontrolowanych właściwościach fizykochemicznych. Jednowymiarowe nanokryształy siarczku cynku został otrzymane przy użyciu dwóch różnych technik syntezy. Nanocząstki CZTS zostały otrzymane metodą solwotermalną przy użyciu pola promieniowania mikrofalowego. Wszystkie otrzymane nanomateriały zostały scharakteryzowane w celu określenia ich najważniejszych właściwości fizykochemicznych.
Następnie przeprowadzono modyfikację powierzchni otrzymanych nanomateriałów w celu wymiany ligandów pierwotnych na związki ułatwiające przepływ ładunków elektrycznych. Dla nanomateriałów po modyfikacji powierzchni przeprowadzono analogiczne pomiary jak dla nanomateriałów przed wymianą ligandów.
W ostatnim etapie opracowano prototypy hybrydowych ogniw fotowoltaicznych, w których warstwę aktywną stanowiły blendy polimerowe składające się z otrzymanych nanokryształów ZnS lub CZTS przed i po modyfikacji powierzchni oraz PCBM70. Jako matrycę polimerową w warstwie aktywnej zastosowano polimery PCDTBT i P3HT. Dla otrzymanych prototypów ogniw sporządzono charakterystyki prądowo-napięciowe oraz zbadano morfologię warstw aktywnych.
As part of the doctoral thesis new methods of obtaining ZnS and CZTS nanocrystals with controlled physicochemical properties have been developed. One-dimensional zinc sulphide nanocrystals have been obtained using two different synthesis techniques. CZTS nanoparticles were obtained by solvothermal method using a microwave radiation field. All obtained nanomaterials have been characterized to determine their most important physicochemical properties.
At the second step, the surface modification of the obtained nanomaterials was carried out to replace the primary ligands with compounds facilitating the flow of electric charges. The nanomaterials after surface modification were characterized with the same methods as nanomaterials before ligand exchange.
At the last stage, prototypes of hybrid photovoltaic cells were developed. The active layer was made of polymer blends with the obtained ZnS or CZTS nanocrystals before and after surface modification and PCBM70. The polymers PCDTBT and P3HT were used as the polymer matrix in the active layer. For the obtained cell prototypes, current-voltage characteristics were prepared and the morphology of active layers was examined.
Klasyfikacja PKT
250000 Chemia
Wydział
Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej
Status pracy dyplomowej
po obronie
Licencja
Licencja PK. Brak możliwości edycji i druku.
Prawa dostępu
Zasób dostępny dla zalogowanych użytkowników lub z komputerów w domenie PK
