Журнал наноматериалов и молекулярных нанотехнологий

Гидротермальный рост выровненных наностержней ZnO вдоль затравок, полученных методом магнетронного распыления, и его применение в фотоэлектрических элементах, сенсибилизированных квантовыми точками

Хайпин Ван, Цюн Ма, Хайхун Ню, Сяоли Мао, Лэй Ван, Цзиньчжан Сюй и Шидинг Мяо

Гидротермальный рост выровненных наностержней ZnO вдоль затравок, полученных методом магнетронного распыления, и его применение в фотоэлектрических элементах, сенсибилизированных квантовыми точками

Хорошо выровненные наностержни ZnO были выращены на проводящей подложке гидротермальным способом. Подложки были предварительно засеяны ZnO с помощью метода радиочастотного (РЧ) магнетронного распыления. Было изучено влияние мощности распыления, отжига и размера затравок на морфологию окончательно подготовленных наностержней ZnO. Было обнаружено, что длину и соотношение сторон стержней ZnO можно легко настроить, контролируя затравки ZnO, что является результатом экспериментов по радиочастотному распылению. Затравки ZnO, осажденные при низкой мощности распыления (100~125 Вт), имеют равномерное распределение размеров с меньшим средним размером (~30 нм). Более высокая мощность распыления дает более длинные стержни ZnO с более высоким соотношением сторон до ~12,5. Затравочные слои после отжига (~500ºC) производят стержни ZnO с увеличенным средним диаметром и меньшим соотношением сторон, и эти особенности способствуют переносу электронов, когда подготовленные наномассивы ZnO используются в качестве электродных подложек в фотоэлектрических элементах. При осаждении гидрофильных квантовых точек CdSe (КТ) на наностержень ZnO максимальная эффективность фото-тока (0,42%) была получена в случае наностержня ZnO длиной ~2,75 мкм и соотношением сторон ~9,5, полученных из затравок после отжига.