[发明专利]聚烷基噻吩纳米线－硒化镉纳米花耦合复合纳米材料及其制备方法和应用

摘要

本发明属于属于纳米材料与器件技术领域，具体涉及一种聚烷基噻吩纳米线－硒化镉纳米花耦合复合纳米材料及其制备方法和应用。本发明通过聚烷基噻吩纳米线作为电子给体，以硒化镉纳米花作为电子受体和传输体，纳米线与纳米花之间通过耦合成键进行复合杂化形成的复合纳米材料，具有高的电荷迁移率、光生电荷界面转移能力和高的电荷输运性能，可用作有机无机杂化薄膜太阳能电池的光敏层，提高器件效率。

主权项

一种聚烷基噻吩纳米线－硒化镉纳米花耦合复合纳米材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）硒化镉纳米花的制备：①称量0.064g‑0.128g的氧化镉加入到1‑3ml油酸中，再加入1‑3g三正辛基氧化膦，得到氧化镉溶液，然后升温至250‑270℃，并持续搅拌；②称量0.02g‑0.039g的单质硒，加入1‑3ml三辛基膦进行溶解，得到硒溶液；③将步骤②的硒溶液注入到步骤①的氧化镉溶液中，保持温度为250‑270℃、反应15‑40分钟后自然降温至室温，将降至室温的溶液加入到10‑20ml的无水乙醇中，离心分离获得沉淀；④将步骤③得到的沉淀用1‑2ml氯苯分散，然后加入3‑4ml无水乙醇进行再沉淀并离心，如此反复分散－沉淀共3‑5次；（2）硒化镉纳米花有机溶液的制备：将步骤（1）中制备的硒化镉纳米花分散在有机溶剂中，形成硒化镉纳米花有机溶液，硒化镉纳米花有机溶液中硒化镉的质量浓度为10‑100mg/ml；（3）将聚烷基噻吩分散在有机溶剂中，升温至60‑90℃，持续搅拌，获得透明的聚烷基噻吩有机溶液，聚烷基噻吩有机溶液中聚烷基噻吩的质量浓度为5‑50mg/ml；（4）将步骤（2）中制备的硒化镉纳米花有机溶液，与步骤（3）中制备的聚烷基噻吩有机溶液混合，搅拌均匀获得混合溶液，并将混合溶液温度保持为60‑90℃；其中，混合溶液中聚烷基噻吩与硒化镉的质量比为5:1‑1:10；（5） 将步骤（4）中制备的混合溶液静置放置，并以0.5‑3℃/min的降温速率将混合溶液降温至5‑20℃，然后在5‑20℃下将混合溶液保温2‑90天。