SiW12、CsPbI3协同提高TiO2纳米管光电转换效率的研究

为克服TiO2纳米管在光电转换时电子-空穴复合率高和吸收光谱范围窄的缺陷,利用多酸H4 SiW12 O40(SiW12)和CsPbI3量子点对其协同修饰,采用电沉积法将SiW12沉积在TiO2纳米管上,制备了SiW12/TiO2纳米管复合薄膜;使用高温热注射法合成出CsPbI3量子点,再通过化学浴沉积法沉积CsPbI3量子点到复合薄膜上,得到SiW12/CsPbI3/TiO2纳米管复合薄膜,探究SiW12沉积时间、CsPbI3沉积次数对TiO2纳米管光电性能的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪、红外分光光度计(FT-IR)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对薄膜进行表征,使用电化学工作站测试薄膜的光电化学性能.结果表明:TiO2纳米管沉积多酸SiW12和CsPbI3量子点后,光吸收范围扩大、电荷转移电阻降低,光电转换效率得到显著提升,最高达到0.52％.说明SiW12和CsPbI3的协同作用很好地抑制了TiO2纳米管电子-空穴的复合,并拓宽了吸收光谱范围,提高了TiO2纳米管的光电转换效率.