Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 8/2015

01.08.2015

Stabilizer-free CdSe/CdS core/shell particles from one-step solution precipitation and their application in hybrid solar cells

verfasst von: C. Selene Coria-Monroy, Claudia Martínez-Alonso, M. Sotelo-Lerma, José Manuel Hernández, Hailin Hu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 8/2015

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

CdSe/CdS core/shell nanoparticles were synthesized in aqueous solution by one-step process. CdSe precipitates were first obtained at 80 °C in a solution of cadmium chloride, sodium citrate, ammonia and sodium selenosulfate. After 4 h of reaction, the solution with CdSe products was cooled to 60 °C and thiourea (TU), a sulfur precursor, was added while stirring. The amount of the TU solution added was 2, 5 and 10 mL, and the obtained products were named as CdSe/CdS-2, CdSe/CdS-5 and CdSe/CdS-10, respectively. It is observed that CdSe core particles had predominantly a crystalline cubic structure, and the addition of TU in the CdSe solution led to the formation of a very low concentration of hexagonal crystalline phase of CdS whose intensity increased with the amount of TU. The energy-dispersive X-ray spectroscopy in a scanning electron microscope indicated an increase of sulfur concentration in CdSe/CdS products as a function of the amount of TU solution. The presence of CdS-like morphology on the surface of CdSe/CdS particles was also evident. Photoluminescence emission spectra of the CdSe/CdS particles exhibited an increasing CdS emission as the volume of TU solution increased. The photovoltaic performance of solar cells based on CdSe/CdS particles and poly(3-hexylthiophene) (P3HT) suggested that the CdSe particles should be surrounded by CdS because of the similarity between the current–voltage curves of CdSe/CdS/P3HT heterojunctions and that of CdS/P3HT solar cells.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat I. Robel, V. Subramanian, M. Kuno, P.V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 128, 2385 (2006)CrossRef I. Robel, V. Subramanian, M. Kuno, P.V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 128, 2385 (2006)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat H. Choi, M. Kuno, G.V. Hartland, P.V. Kamat, J. Mater. Chem. A 1, 5487 (2013)CrossRef H. Choi, M. Kuno, G.V. Hartland, P.V. Kamat, J. Mater. Chem. A 1, 5487 (2013)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat H.J. Lee, M. Wang, P. Chen, D.R. Gamelin, S.M. Zakeeruddin, M. Grätzel, M.K. Nazeeruddin, Nano Lett. 9, 4221 (2009)CrossRef H.J. Lee, M. Wang, P. Chen, D.R. Gamelin, S.M. Zakeeruddin, M. Grätzel, M.K. Nazeeruddin, Nano Lett. 9, 4221 (2009)CrossRef
5.
6.
Zurück zum Zitat H.C. Zhang, X.W. Du, Y.Q. Wang, Q.M. Guan, Y.M. Sun, Y.P. Cui, J.Y. Zhang, Physica E 49, 1 (2013)CrossRef H.C. Zhang, X.W. Du, Y.Q. Wang, Q.M. Guan, Y.M. Sun, Y.P. Cui, J.Y. Zhang, Physica E 49, 1 (2013)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat S. Kwon, H.C. Moon, K.G. Lim, D. Bae, S. Jang, J. Shin, J. Park, T.W. Lee, J.K. Kim, J. Mater. Chem. A 1, 2401 (2013)CrossRef S. Kwon, H.C. Moon, K.G. Lim, D. Bae, S. Jang, J. Shin, J. Park, T.W. Lee, J.K. Kim, J. Mater. Chem. A 1, 2401 (2013)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y. Peng, G. Song, X. Hu, G. He, Z. Chen, X. Xu, J. Hu, Nanoscale Res. Lett. 8, 106 (2013)CrossRef Y. Peng, G. Song, X. Hu, G. He, Z. Chen, X. Xu, J. Hu, Nanoscale Res. Lett. 8, 106 (2013)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Q. Tai, F. Yan, in Organic Solar Cells, ed. by C.H. Wallace (Springer, London, 2013), pp. 243–265CrossRef Q. Tai, F. Yan, in Organic Solar Cells, ed. by C.H. Wallace (Springer, London, 2013), pp. 243–265CrossRef
11.
12.
Zurück zum Zitat J.E. Brandenburg, X. Jin, M. Kruszynska, J. Ohland, J. Kolny-Olesiak, I. Riedel, H. Borchert, J. Parisi, J. Appl. Phys. 110, 064509 (2011)CrossRef J.E. Brandenburg, X. Jin, M. Kruszynska, J. Ohland, J. Kolny-Olesiak, I. Riedel, H. Borchert, J. Parisi, J. Appl. Phys. 110, 064509 (2011)CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat G. Yu, J. Gao, J.C. Hummelen, F. Wudl, A.J. Heeger, Science 270, 1789 (1995)CrossRef G. Yu, J. Gao, J.C. Hummelen, F. Wudl, A.J. Heeger, Science 270, 1789 (1995)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat E. Lancelle-Beltran, P. Prené, C. Boscher, P. Belleville, P. Buvat, S. Lambert, F. Guillet, C. Boissiere, D. Grosso, C. Sanchez, Chem. Mater. 18, 6152 (2006)CrossRef E. Lancelle-Beltran, P. Prené, C. Boscher, P. Belleville, P. Buvat, S. Lambert, F. Guillet, C. Boissiere, D. Grosso, C. Sanchez, Chem. Mater. 18, 6152 (2006)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat J.H. Heo, S.H. Im, J.H. Noh, T.N. Mandal, C.S. Lim, J.A. Chang, Y.H. Lee, H.J. Kim, Md.K. Nazeeruddin, M. Grätzel, S.I. Seok, Nat. Photonics (2013). doi:10.1038/nphoton.2013.80 J.H. Heo, S.H. Im, J.H. Noh, T.N. Mandal, C.S. Lim, J.A. Chang, Y.H. Lee, H.J. Kim, Md.K. Nazeeruddin, M. Grätzel, S.I. Seok, Nat. Photonics (2013). doi:10.​1038/​nphoton.​2013.​80
17.
18.
Zurück zum Zitat Y.X. Nan, J.J. Li, W. Fu, W.M. Qiu, L.J. Zuo, H.B. Pan, Q.X. Yan, X.Q. Chen, H.Z. Chen, Chin. J. Polym. Sci. 31, 879 (2013)CrossRef Y.X. Nan, J.J. Li, W. Fu, W.M. Qiu, L.J. Zuo, H.B. Pan, Q.X. Yan, X.Q. Chen, H.Z. Chen, Chin. J. Polym. Sci. 31, 879 (2013)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat P.K. Nair, M.T.S. Nair, O.L. Arenas, Y. Peña, A. Castillo, I.T. Ayala, O. Gomez-Daza, A. Sánchez, J. Campos, H. Hu, R. Súarez, M. Rincón, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 52, 313 (1998)CrossRef P.K. Nair, M.T.S. Nair, O.L. Arenas, Y. Peña, A. Castillo, I.T. Ayala, O. Gomez-Daza, A. Sánchez, J. Campos, H. Hu, R. Súarez, M. Rincón, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 52, 313 (1998)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat K. Girija, S. Thirumalairajan, S.M. Mohana, J. Chandrasekarana, Chalcogenide Lett. 6, 351 (2009) K. Girija, S. Thirumalairajan, S.M. Mohana, J. Chandrasekarana, Chalcogenide Lett. 6, 351 (2009)
22.
23.
Zurück zum Zitat D.-W. Deng, J.-S. Yu, Y. Pan, J. Colloid Interface Sci. 299, 225 (2006)CrossRef D.-W. Deng, J.-S. Yu, Y. Pan, J. Colloid Interface Sci. 299, 225 (2006)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat D.V. Talapin, R. Koeppe, S. Götzinger, A. Kornowski, J.M. Lupton, A.L. Rogach, O. Benson, J. Feldmann, H. Weller, Nano Lett. 3, 1677 (2003)CrossRef D.V. Talapin, R. Koeppe, S. Götzinger, A. Kornowski, J.M. Lupton, A.L. Rogach, O. Benson, J. Feldmann, H. Weller, Nano Lett. 3, 1677 (2003)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat A. Fasoli, A. Colli, F. Martelli, S. Pisana, P.H. Tan, A.C. Ferrari, Nano Res. 4, 343 (2011)CrossRef A. Fasoli, A. Colli, F. Martelli, S. Pisana, P.H. Tan, A.C. Ferrari, Nano Res. 4, 343 (2011)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Y.S. Park, Y. Okamoto, N. Kaji, M. Tokeshi, Y. Baba, J. Nanopart. Res. 13, 5781 (2011)CrossRef Y.S. Park, Y. Okamoto, N. Kaji, M. Tokeshi, Y. Baba, J. Nanopart. Res. 13, 5781 (2011)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M.C. Scharber, D. Mühlbacher, M. Koppe, P. Denk, C. Waldauf, A.J. Heeger, C.J. Brabec, Adv. Mater. 18, 789 (2006)CrossRef M.C. Scharber, D. Mühlbacher, M. Koppe, P. Denk, C. Waldauf, A.J. Heeger, C.J. Brabec, Adv. Mater. 18, 789 (2006)CrossRef
Metadaten
Titel
Stabilizer-free CdSe/CdS core/shell particles from one-step solution precipitation and their application in hybrid solar cells
verfasst von
C. Selene Coria-Monroy
Claudia Martínez-Alonso
M. Sotelo-Lerma
José Manuel Hernández
Hailin Hu
Publikationsdatum
01.08.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 8/2015
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2071-3

Weitere Artikel der Ausgabe 8/2015

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 8/2015 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt