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一种碳量子点组装体的制备方法技术

技术编号:11320902 阅读:100 留言:0更新日期:2015-04-22 10:05
本发明专利技术是一种碳量子点组装体的制备方法:以小分子碳水化合物为碳源,进行一步微波法合成出尺寸为几纳米的CQDS;用硼氢化钠处理,使其表面的环氧基和羰基还原为羟基后,冻干得到黄色粉末;然后用含有-NCO基团的小分子化合物UPy和CQDS在无水NMP中反应,并用氯仿沉淀产物,经过滤干燥后得到CQDS的组装体。制备的CQDS尺寸分布均一;组装体为球型结构;CQDS组装体在紫外光下具有很强的荧光。整个过程无需高温、高压,高真空条件或者特制的反应仪器,且反应产率较高。该组装体克服了单分散CQDS尺寸小的缺点,对实现碳纳米材料的大规模应用有重要意义,并有望将此材料应用到太阳能电池、光伏器件、光电子材料等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三维碳量子点组装体的制备方法,其可替代有机染料应用于染料 敏化太阳能电池,属于碳纳米材料

技术介绍
随着全球能源需求的逐年增加,能源问题成为全球经济发展遇到的重大问题。 太阳能作为一种绿色能源,取之不尽,用之不竭,是各国科学家开发和利用的新能源之一。 1954年,美国贝尔研宄所成功地研制出硅太阳能电池,开创了光电转换研宄的先河,后续 研宄最初集中在无机太阳能电池方面,如单晶硅,多晶硅电池。但由于成本高,工艺复杂,窄 带隙半导体的严重光腐蚀等原因,使太阳能发电不能大面积推广。近年来染料敏化太阳能 电池(DSSC)因具有较高的能量转化效率,低廉的生产成本和简单的制备生产过程受到了 国内外研宄学者们的极大关注。最近染料敏化太阳能电池又产生了一个新的分支一量子点 敏化太阳能电池(QDSC),即将染料敏化太阳能电池中的有机染料替换成量子点。相对于传 统的有机染料,量子点具有很多优势:如更高的抗光降解性质和消光系数,内部偶极矩高, 便于电荷分离。但金属量子点的毒性和对环境的破坏限制了其应用,相比之下,碳量子点展 现出较好的环境友好性。 碳量子点(CQDS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳量子点组装体的制备方法,其特征是:1)以小分子碳水化合物为碳源,进行一步微波法合成出尺寸为几纳米的CQDS;2)用硼氢化钠处理,使其表面的环氧基和羰基还原为羟基后,冻干得到黄色粉末;3)用含有‑NCO基团的小分子化合物UPy和CQDS在无水NMP中反应,并用氯仿沉淀产物,经过滤干燥后得到CQDS的组装体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:封伟郝竞翔
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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