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01.03.2015 | Original Paper | Ausgabe 3/2015

Journal of Sol-Gel Science and Technology 3/2015

Indium tin oxide–silicon nanocrystal nanocomposite grown by aerosol assisted chemical vapour deposition

Zeitschrift:
Journal of Sol-Gel Science and Technology > Ausgabe 3/2015
Autoren:
Shane O’Brien, Keith Linehan, Hugh Doyle, Andrew Kingsley, Chris Ashfield, Bettina Frank, Ling Xie, Klaus Leifer, Philippe Thony, Simon Perraud, Martyn E. Pemble, Ian M. Povey

Abstract

Nanocomposite films were successfully grown by aerosol-assisted chemical vapour deposition (CVD) in a single deposition step using a mixture of indium tin neodecanoate and ligand stabilised silicon nanocrystals. Samples were analysed by HRTEM and silicon nanocrystals with a density of 1.2 × 1012 cm−2 were observed. From the reconstructed 3D tomogram, the averaged distance between the nearest nanoparticles is 8.3 nm and the 3D density of nanoparticles is 1.6 × 1018 cm−3. An animation of the 3D reconstruction is supplied in the supporting information. These data show the versatility of aerosol assisted CVD in achieving a nanocomposite with such a density of silicon nanocrystals, of carefully controlled size and shape, within a polycrystalline host matrix. Therefore, meeting the density and size distribution requirements of particle inclusion in active nanocomposites for photovoltaic structures.

Graphical abstract

ITO–silicon nanocrystal nanocomposite samples were analysed by HRTEM and silicon nanocrystals with a density of 1.2 × 1012 cm−2 were observed. From the reconstructed 3D tomogram, the averaged distance between the nearest nanoparticles is 8.3 nm and the 3D density of nanoparticles is 1.6 × 1018 cm−3.

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