具有共格/半共格界面关系的Cu2O-TiO2异质结的制备及其形成机理研究

项目名称： 具有共格/半共格界面关系的Cu2O-TiO2异质结的制备及其形成机理研究

项目编号： No.51402209

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 薛晋波

作者单位： 太原理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 界面缺陷作为光生电子空穴对复合中心，降低了光生载流子在界面处的分离和传输速率，制约了异质结光电转换效率。本项目拟采用方波电势脉冲法在TiO2纳米管中沉积表面为高指数晶面的Cu2O纳米颗粒，制备出具有共格/半共格界面关系Cu2O-TiO2异质结构，改善异质结界面的接触质量，提高光生电子空穴对的分离和传输效率。通过对界面结构的表征与分析，揭示Cu2O以TiO2为异质晶核时的形核及生长规律，阐明以Cu2O中典型高指数晶面为共格/半共格界面的Cu2O-TiO2异质结的形成过程和形成机理。建立Cu2O高指数晶面与TiO2晶面之间的共格/半共格异质结界面晶体学模型。在此基础上，通过对Cu2O-TiO2异质结材料的光电性能测试和评价，以期为开发高效廉价的太阳能电池提供新途径。

中文关键词： Cu2O-TiO2异质结；高指数晶面的Cu2O；脉冲电流沉积；显微结构；光电化学性能

英文摘要： As the recombination center of photo-induced electron-hole pairs, interface defect reduces the efficiency of separation and transmission of photon-generated carrier around the interface of heterostructure, and restricts the photoelectric conversion effici

英文关键词： Cu2O-TiO2 heterojunction；High index Cu2O crystal；Pulse current electrodeposition；Microscopic structure；Photoeletrochemical properties