Publication detail

A 1D conical nanotubular TiO2/CdS heterostructure with superior photon-to-electron conversion

Year: 2018

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Nanoscale

Publisher name: Royal Society of Chemistry

Place: Cambridge

Page from-to: 16601-16612

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	1D kuželová nanostruktura nanotrubic TiO2 / CdS s vynikající konverzí fotonu na elektron	Prezentujeme novou strategii pro efektivní využití fotonů v solárních článcích. Předkládáme nový koncept heterostrukturního slunečního článku, založený na 1D kuželovém skeletu TiO2 nanotrubic o vysokém poměru délky ku základně, homogenně pokrytého několika nm CdS jako absorbéru světelného záření, za použití depozice atomárních vrstev (ALD). Poprvé byla použita široká škála kónických vrstev nanotrubic s velkým rozpětím poměrů stran a bylo použito ALD pro přípravu kontinuálního povlaku CdS na velkém povrchu TiO2 nanotrubic. Výsledná 1D kónická CdS / TiO2 nanotrubicová heterostruktura působí jako kolektor pro fotony. Z důvodu mnohonásobného rozptylu světla a absorpcí uvnitř tohoto kolektoru z nanotrubic je velká část fotonů (téměř 80%), přeměněna na elektrony. Jedná se o kombinaci architektury skeletu o vysoké ploše a absorbéru světla ve formě velmi tenké vrstvy, optimalizovaného transportu náboje a mnoha optických efektů, díky nimž je tato heterostruktura velmi slibná pro příští generování vysoce výkonných solárních článků.	depozice atomárních vrstev; zcitlivěné solární články; fotoelektrochemické vlastnosti; fotokatalytická aktivita; kvantové tečky; nanočástice CdS; oxid titaničitý; zakázaný pás; nízkonákladové; vrstvy
eng	A 1D conical nanotubular TiO2/CdS heterostructure with superior photon-to-electron conversion	Herein, a new strategy to efficiently harvest photons in solar cells is presented. A solar cell heterostructure is put forward, based on a 1D conical TiO2 nanotubular scaffold of high aspect ratio, homogenously coated with a thin few nm layer of CdS light absorber using atomic layer deposition (ALD). For the first time, a large variety of conical nanotube layers with a huge span of aspect ratios was utilized and ALD was used for the preparation of a uniform CdS coating within the entire high surface area of the TiO2 nanotubes. The resulting 1D conical CdS/TiO2 tubular heterostructure acts as a sink for photons. Due to the multiple light scattering and absorption events within this nanotubular sink, a large portion of photons (nearly 80%) is converted into electrons. It is the combination of the scaffold architecture and the light absorber present on the high surface area as a very thin layer, the optimized charge transport and multiple optical effects that make this heterostructure very promising for the next generation of highly performing solar cells.	atomic layer deposition; sensitized solar-cells; photoelectrochemical properties; photocatalytic activity; quantum dots; cds nanoparticles; titanium-dioxide; band-gap; low-cost; arrays

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links