Full metadata record
| DC Field | Value | Language |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | Lee, Jong Soo | - |
| dc.contributor.author | Kim, Soo Jin | - |
| dc.date.accessioned | 2017-05-10T08:50:59Z | - |
| dc.date.available | 2015-01-12T00:00:00Z | - |
| dc.date.issued | 2015 | - |
| dc.identifier.uri | http://dgist.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000001922615 | en_US |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/20.500.11750/1377 | - |
| dc.description.abstract | In these work, type-II ZnSe/CdS core/shell nanocrystals (quantum dots, QDs) are explored as sensitizers for Quantum-Dot-Sensitized Solar Cells. Type-II ZnSe/CdS QDs synthesized by hot injection method offered low-cost and mono-dispersed QDs. Type-II QDs were expected to have the special electron-hole pair separation character as sensitizers in QDSSCs that are fundamentally different from the type-I QDs. Among their advantages is the broad absorption range in the solar irradiation spectrum and efficient carrier extraction. The result shows that multicomponent type-II ZnSe/CdS Core/Shell QDSSCs reach to higher Jsc value (3.49 mAcm-2) than Jsc value (2.6 mAcm-2) of single component CdSe QDSSCs. For the counter electrode of QDSSCs, Cu2S nanocrystals were applied to improve the catalytic activity. I also reported characteristic of Sb2S3 which is promising sensitizer materials for QDSSCs. Colloidal amorphous Sb2S3 nanoparticles were synthesized and transition to crystal were obtained after annealing process. FeS2 are also potential materials for photovoltaic materials. FeS2 NCs were synthesized by hot injection method and nanoparticles were obtained with a diameter of ~2 nm and UV-Vis-NIR absorption of FeS2 NCs shows a wide absorption up to 1400nm. ⓒ 2015 DGIST | - |
| dc.description.tableofcontents | 1. Introduction -- 2. Background -- 2.1 Solar Cells -- 2.2 Quantum Dots -- 2.2.2 Properties of quantum dots -- 2.2.3 Multicomponent Nanocrystals -- 2.3. Quantum Dots-Sensitized Solar Cells -- 2.3.1 Operation of the QDSSCs -- 2.3.2 The operation of QDSSCs -- 3.Experiment -- 3.1 Materials -- 3.2 Synthesis of NCs -- 3.2.1 Synthesis of CdSe QDs -- 3.2.2 Synthesis of ZnSe QDs -- 3.2.3 Overcoating with CdS -- 3.2.4 Synthesis of Cu2S QDs -- 3.2.5 Synthesis of Sb2S3 -- 3.2.6 Synthesis of FeS2 -- 3.3 Fabrication of photo electrode -- 3.4 Fabrication of counter electrode -- 3.5 Assembly of the QDSSCs -- 3.6 Material Characterization -- 4. Result and discussion -- 4.1 CdSe Quantum-Dot-Sensitized Solar Cells -- 4.1.1 Optical analysis-CdSe nanocrystals -- 4.1.2 Cu2S Nanocrystals -- 4.1.3 Photovoltaic measurement - CdSe QDSSCs -- 4.2 ZnSe/Cds Type II core/shell nanocrystals -- 4.2.1 Optical analysis - ZnSe NCs and ZnSe/CdSe NCs -- 4.2.2 Photovoltaic measurement - ZnSe/Cds Type II core nanocrystals QDSSCs -- 4.3 FeS2 Nanocrystals and Sb2S3 nanoparticles for promising materials for QDSSCs -- 4.3.1 FeS2 Nanocrystals -- 4.3.2 Sb2S3 Nanoparticles -- 5. Conclusions -- 6. Summary -- 7. References |
- |
| dc.format.extent | 44 | - |
| dc.language | eng | - |
| dc.publisher | DGIST | - |
| dc.subject | Quantum dot sensitized solar cell | - |
| dc.subject | type-II Core/Shell nanocrystals quantum dots | - |
| dc.subject | ZnSe/CdS Type-II Core/Shell | - |
| dc.subject | Sb2S3NPs | - |
| dc.subject | FeS2 NCs | - |
| dc.title | Synthesis and Characterization of Type II core/shell Nanocrystals for Quantum-Dot-Sensitized Solar Cells | - |
| dc.title.alternative | Type II 코어쉘 나노결정 양자점의 합성과 양자점 감응형 태양전지에 대한 연구 | - |
| dc.type | Thesis | - |
| dc.identifier.doi | 10.22677/thesis.1922615 | - |
| dc.description.alternativeAbstract | 본 연구는 hot injection 방법을 통하여 양자점 태양전지에 응용할 colloidal nanoparticles을 합성하고 폴리설파이드계열의 전해질을 이용하는 양자점 감응형 태양전지가 양극에 적용되는 감광물질에 따라서 어떠한 특성을 내는지 살펴보았다. CdSe와 같은 단일 구조 양자점이 가장 많이 감광물질로 이용되고 있다. 다층구조의 Type-II 코어쉘 양자점은 홀은 코어에 국한되고 전자는 쉘에 국한 되어 전자정공의 효율적인 분리를 가능하게 하여 우수한 전기적 특성을 지닐것으로 생각되었다. 이에 본 연구에서는 Type-II 물질을 합성하여 양자점 감응형 태양전지의 감광물질로 적용하고자 하였으며 ZnSe 양자점을 합성한 후 layer-by-layer growth technique 을 이용하여 CdS 쉘을 코어 물질에 쌓았다. 코어에 쌓는 쉘의 두께에 따라 양자 점의 크기가 증가함으로써 Absorption Spectra가 장파장으로 이동한 것을 볼 수 있었으며 우수한 전자 이동과 흡수 스펙트럼을 가지기 위하여 3층의 CdS 쉘을 쌓았다. Type-II 코어쉘 양자점의 전하 분리 특성을 통해 ZnSe/CdS Type-II 코어쉘을 활용했을 때 CdSe 보다 높은 Jsc 값을 얻을 수 있었다. Time-resolved transient fluorescence spectra를 이용하여 단일구조의 CdSe 보다 다층구조의 ZnSe/CdS Type-II 코어쉘이 더 긴 decay time을 가지는 것도 확인 할 수 있었다. 하지만ZnSe/CdS Type-II QDSSCs가 CdSe QDSSCs보다 낮은 Voc 값을 가져 낮은 효율을 보여주었다. 낮은 Voc 값의 원인으로는 여기된 전자가 전해질에서의 높은 재결합 때문일 것으로 생각한다. 우수한 흡광계수와 적절한 밴드갭을 가져 유망한 감광물질로 기대되는 Sb2S3 나노파티클을 hot injection 방법을 통하여 합성하였다. 비정질의 colloidal Sb2S3 솔루션을 유리기판 위에 drop casting하여 온도 별로 어닐링을 진행하였다. 그 결과 결정성을 지니는 Sb2S3 나노파티클을 TEM을 통해 확인할 수 있었으며 온도가 증가함에 따라 강하게 결정성을 띄었다. 광전자 물질로 촉망 받는 FeS2 나노결정 또한 hot injection 방법을 통해 합성 하였으며 UV-Vis와 TEM을 통해 특성을 분석 하였다. ⓒ 2015 DGIST | - |
| dc.description.degree | Master | - |
| dc.contributor.department | Energy Systems Engineering | - |
| dc.contributor.coadvisor | Jeong, Nak Cheon | - |
| dc.date.awarded | 2015. 2 | - |
| dc.publisher.location | Daegu | - |
| dc.description.database | dCollection | - |
| dc.date.accepted | 2015-01-12 | - |
| dc.contributor.alternativeDepartment | 대학원 에너지시스템공학전공 | - |
| dc.contributor.affiliatedAuthor | Kim, Soo Jin | - |
| dc.contributor.affiliatedAuthor | Lee, Jong Soo | - |
| dc.contributor.affiliatedAuthor | Jeong, Nak Cheon | - |
| dc.contributor.alternativeName | 김수진 | - |
| dc.contributor.alternativeName | 이종수 | - |
| dc.contributor.alternativeName | 정낙천 | - |
- Files in This Item:
-
기타 데이터 / 2.91 MB / Adobe PDF
download
- Appears in Collections:
- Department of Energy Science and Engineering Theses Master
Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.