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CdSP3HTCNT异质结构材料的制备及光电性能研究
随着能源危机和环境问题的不断加剧，新能源材料的研究成为科学界研究的热点。其中，有机太阳能电池作为新型高效、环保的太阳能电池，吸引了越来越多学者的研究。CdSP3HTCNT异质结构材料是一种性能优异的有机太阳能电池材料，本文主要介绍其制备方法及光电性能研究。
1. CdSP3HTCNT异质结构材料的制备
实验采用的是半导体材料CdS、有机半导体材料P3HT和碳纳米管CNT作为材料，具体制备步骤如下：
第一步，将300 mg CdCl2 和150 mg thiourea 溶解在25 mL甲醇中，成为CdS的前体溶液。将该溶液转移到三颈瓶中，加入30 mg P3HT和200 mL N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶解制成的溶液，均匀搅拌2小时，形成CdS/P3HT异质结构。
第二步，当CdS/P3HT异质结构溶液调制成功后，150 mg的碳纳米管CNT添加到异质结构中再次搅拌2小时，形成CdS/P3HT/CNT的三元复合材料。
第三步，将CdS/P3HT/CNT三元复合材料溶液滴在透明导电玻璃基底上，在40℃条件下干燥60分钟。最后，将另一张透明导电玻璃基底放在干燥的材料上，并在夹具中加压20分钟，形成CdS/P3HT/CNT异质结构膜。
2. CdSP3HTCNT异质结构材料的光电性能研究
（1） X射线衍射（XRD）分析
通过XRD图谱可以看出CdS/P3HT/CNT三元异质结构薄膜中出现了CdS晶体的突出峰，证明CdS和CNT都被成功的嵌入到了P3HT的网络结构中。
（2） 紫外-可见光谱分析
由紫外-可见光谱图谱可以看出CdS/P3HT/CNT三元复合材料的吸收带随着CdS含量增加而不断向蓝色方向发展，其吸收率明显增强。而且在500 nm左右形成了大量自旋极化的电子-空穴复合物，这增强了CdS的荧光强度。
（3） 光电流-电压（J-V）特性测试
在AM ，CdS/P3HT/CNT异质结构的电池J-V曲线如下图所示，最大功率点（Pmax）、开路电压（Voc）和短路电流（Isc） mA/cm2、 mA/cm2，其转换效率（η）%。
结论
本文采用CdS、P3HT和CNT三种材料经过溶液共混和滴布的方法制备出了CdS/P3HT/CNT异质结构材料，并研究了该材料的光电性能。研究表明，CdS/P3HT/CNT异质结构的光电性能优异，提高了材料对太阳光的吸收率和荧光强度，%。进一步的研究可以探索CdS/P3HT/CNT异质结构 材料在有机太阳能电池中的应用前景，为新能源材料的研究提供基础数据。