一种半导体纳米晶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种半导体纳米晶，该半导体纳米晶为铜铟硫三元半导体纳米晶，其中铜、铟、硫三种元素的摩尔比为0.7‑1:0.8‑1:1.8‑2.2；所述半导体纳米晶相态单一，晶型结构为六方纤锌矿结构，阴离子硫处于晶胞中心的位置，铟、铜金属阳离子分布在顶角位置。本发明专利技术半导体纳米晶能很好地用于薄膜太阳能电池，且制备方法简单，操作便捷，适合一定规模和工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体纳米晶及其制备方法与应用
本专利技术属于新能源材料
，具体涉及一种具有六方纤锌矿结构的铜铟硫三元半导体纳米晶材料。
技术介绍
进入19世纪之后，人类社会飞速发展，对于能源的需求日益加大，以传统能源的煤、石油为社会的发展提供着强劲动力。然而煤、石油作为不可再生能源，带来的问题也日益突出，其中的环境污染问题最为严重。如何解决社会发展过程中能源需求和环境污染这一矛盾，成为目前经济持续健康发展的首要难题。因此调整能源布局，开发和利用清洁可再生能源成为各个国家目前追求的目标。在可再生能源中，主要包括以下几种：水能，风能，潮汐能，生物质能源，太阳能；除太阳能之外，以上几种能源对于环境，设备以及地域条件有不同程度要求；太阳能，作为最具有可持续利用的能源，可以在世界各个地方得以应用。根据相关统计数据显示，虽然太阳产生的能量大部分以辐射的形式损失掉，但是其辐射到地球大气层的能量仍然高达173000TW，只要完全吸收20分钟太阳能，地球一年需要的能量即可以得到满足。所以在可再生能源中，太阳能得到了广泛的关注。作为可以将太阳能转换为电能的装置-太阳能电池，近年更是成为了科研界和工业界的宠儿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体纳米晶，其特征在于：所述半导体纳米晶为铜铟硫三元半导体纳米晶，其中铜、铟、硫三种元素的摩尔比为0.7‑1:0.8‑1:1.8‑2.2；所述半导体纳米晶相态单一，晶型结构为六方纤锌矿结构，阴离子硫处于晶胞中心的位置，铟、铜金属阳离子分布在顶角位置。

【技术特征摘要】
1.一种半导体纳米晶，其特征在于：所述半导体纳米晶为铜铟硫三元半导体纳米晶，其中铜、铟、硫三种元素的摩尔比为0.7-1:0.8-1:1.8-2.2；所述半导体纳米晶相态单一，晶型结构为六方纤锌矿结构，阴离子硫处于晶胞中心的位置，铟、铜金属阳离子分布在顶角位置。2.根据权利要求1所述的半导体纳米晶，其特征在于：所述半导体纳米晶中铜、铟、硫三种元素的摩尔比为0.78-0.88:0.86-0.95:1.82-1.99。3.根据权利要求1所述的半导体纳米晶，其特征在于：所述半导体纳米晶中铜、铟、硫三种元素的摩尔比为0.88:0.95:1.99。4.权利要求1至3任一所述半导体纳米晶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将铜金属盐、铟金属盐和油胺装入三口烧瓶之中，对三口烧瓶进行除水除氧；然后通入氩气或者氮气进行保护，使用加热套对三口烧瓶进行升温加热，升温到220℃-280℃，得到金属前体溶液；将溶解于油胺中的二硫化碳和正丁胺热注射到金属盐的前体溶液之中，反应30-240分钟，之后用醇类溶剂沉降纳米晶，离心分离，得到纳米晶产物；然后将纳米晶产物分散于非极性溶剂中，加入正己胺和巯基丙酸，超声后，再次使用醇类溶剂沉降，离心分离，得到的产物即为所述半导体纳米晶；所述铜金属盐采用硝酸铜、氯化亚铜或醋酸铜；所述铟金属盐采用硝酸铟、氯化铟或醋酸铟；所述溶剂选自油胺、油酸、十二-十六胺、十二烷基硫醇-十六烷基硫醇、十八烯、或者两种以上的混合溶剂；所述醇类溶剂选用甲醇、乙醇、甲醇和丙醇的混合醇、甲醇和乙醇的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄啸谷，张云柯，张英杰，泽仁翁姆，崔浩南，闫子寒，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32