Name: fabrication of fully solution processed inorganic nanocrystal photovoltaic devices
Uploaded: 2016-07-08T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of Fully Solution Processed Inorganic Nanocrystal Photovoltaic Devices at JoVE.com

The Office of Naval Research (ONR) is gratefully acknowledged for financial support. A portion of this work was conducted while Professor Townsend held a National Research Council (NRC) Postdoctoral Fellowship at the Naval Research Laboratory and is grateful for internal support from St. Mary's College of Maryland.

नोट: उपयोग करने से पहले सभी प्रासंगिक सामग्री सुरक्षा डाटा शीट (MSDS) से परामर्श करें। अग्रदूत समाधान और उत्पादों के कई खतरनाक या कैंसर हो। विशेष ध्यान अद्वितीय सुरक्षा चिंता है कि उनके थोक समकक्षों की त?...

<ol>
	<li>Debnath, R., Bakr, O., Sargent, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution-processed+colloidal+quantum+dot+photovoltaics:+A+perspective.">Solution-processed colloidal quantum dot photovoltaics: A perspective.</a> Energy Environ. Sci. 4, 4870-4881 (2011).</li><li>Tang, J., Sargent, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infrared+Colloidal+Quantum+Dots+for+Photovoltaics:+Fundamentals+and+Recent+Progress.">Infrared Colloidal Quantum Dots for Photovoltaics: Fundamentals and Recent Progress.</a> Adv. Mater. 23, 12-29 (2011).</li><li>Ning, Z., Dong, H., Zhang, Q., Voznyy, O., Sargent, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solar+Cells+Based+on+Inks+of+n-Type+Colloidal+Quantum+Dots.">Solar Cells Based on Inks of n-Type Colloidal Quantum Dots.</a> ACS Nano. 8, 10321-10327 (2014).</li><li>Yoon, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+Open-Circuit+Voltage+of+PbS+Nanocrystal+Quantum+Dot+Solar+Cells.">Enhanced Open-Circuit Voltage of PbS Nanocrystal Quantum Dot Solar Cells.</a> Sci. Rep. 3, (2013).</li><li>Jiaoyan, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+open-circuit+voltage+and+the+fill+factor+in+CdTe+nanocrystal+solar+cells+by+using+interface+materials.">Enhancement of open-circuit voltage and the fill factor in CdTe nanocrystal solar cells by using interface materials.</a> Nanotechnology. 25, 365203 (2014).</li><li>Kramer, I. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+Spray-Coated+Colloidal+Quantum+Dot+Solar+Cells.">Efficient Spray-Coated Colloidal Quantum Dot Solar Cells.</a> Adv. Mater. 27, 116-121 (2015).</li><li>Shirasaki, Y., Supran, G. J., Bawendi, M. G., Bulovic, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emergence+of+colloidal+quantum-dot+light-emitting+technologies.">Emergence of colloidal quantum-dot light-emitting technologies.</a> Nat. Photonics. 7, 13-23 (2013).</li><li>Demir, H. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+dot+integrated+LEDs+using+photonic+and+excitonic+color+conversion.">Quantum dot integrated LEDs using photonic and excitonic color conversion.</a> Nano Today. 6, 632-647 (2011).</li><li>Yu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution-Processed+Graphene/MnO2+Nanostructured+Textiles+for+High-Performance+Electrochemical+Capacitors.">Solution-Processed Graphene/MnO2 Nanostructured Textiles for High-Performance Electrochemical Capacitors.</a> Nano Lett. 11, 2905-2911 (2011).</li><li>Ridley, B. A., Nivi, B., Jacobson, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All-Inorganic+Field+Effect+Transistors+Fabricated+by+Printing.">All-Inorganic Field Effect Transistors Fabricated by Printing.</a> Science. 286, 746-749 (1999).</li><li>Habas, S. E., Platt, H. A. S., van Hest, M. F. A. M., Ginley, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-Cost+Inorganic+Solar+Cells:+From+Ink+To+Printed+Device.">Low-Cost Inorganic Solar Cells: From Ink To Printed Device.</a> Chem. Rev. 110, 6571-6594 (2010).</li><li>Townsend, T. K., Yoon, W., Foos, E. E., Tischler, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+Nanocrystal+Spray+Deposition+on+Inorganic+Solar+Cells.">Impact of Nanocrystal Spray Deposition on Inorganic Solar Cells.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 6, 7902-7909 (2014).</li><li>Olson, J. D., Rodriguez, Y. W., Yang, L. D., Alers, G. B., Carter, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdTe+Schottky+diodes+from+colloidal+nanocrystals.">CdTe Schottky diodes from colloidal nanocrystals.</a> Appl. Phys. Lett. 96, 242103 (2010).</li><li>Sun, S., Liu, H., Gao, Y., Qin, D., Chen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+synthesis+of+CdTe+nanocrystals+for+high+performanced+Schottky+thin+film+solar+cells.">Controlled synthesis of CdTe nanocrystals for high performanced Schottky thin film solar cells.</a> J. Mater. Chem. 22, 19207-19212 (2012).</li><li>Chen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+inorganic+solar+cells+from+aqueous+nanocrystals:+the+impact+of+composition+on+carrier+dynamics.">Efficient inorganic solar cells from aqueous nanocrystals: the impact of composition on carrier dynamics.</a> RSC Adv. 5, 74263-74269 (2015).</li><li>Gur, I., Fromer, N. A., Geier, M. L., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Air-stable+all-inorganic+nanocrystal+solar+cells+processed+from+solution.">Air-stable all-inorganic nanocrystal solar cells processed from solution.</a> Science. 310, 462-465 (2005).</li><li>Ju, T., Yang, L., Carter, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thickness+dependence+study+of+inorganic+CdTe/CdSe+solar+cells+fabricated+from+colloidal+nanoparticle+solutions.">Thickness dependence study of inorganic CdTe/CdSe solar cells fabricated from colloidal nanoparticle solutions.</a> J. Appl. Phys. 107, (2010).</li><li>MacDonald, B. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Layer-by-Layer+Assembly+of+Sintered+CdSexTe1-x+Nanocrystal+Solar+Cells.">Layer-by-Layer Assembly of Sintered CdSexTe1-x Nanocrystal Solar Cells.</a> ACS Nano. 6, 5995-6004 (2012).</li><li>Crisp, R. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanocrystal+Grain+Growth+and+Device+Architectures+for+High-Efficiency+CdTe+Ink-Based+Photovoltaics.">Nanocrystal Grain Growth and Device Architectures for High-Efficiency CdTe Ink-Based Photovoltaics.</a> ACS Nano. 8, 9063-9072 (2014).</li><li>Townsend, T. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safer+salts+for+CdTe+nanocrystal+solution+processed+solar+cells:+the+dual+roles+of+ligand+exchange+and+grain+growth.">Safer salts for CdTe nanocrystal solution processed solar cells: the dual roles of ligand exchange and grain growth.</a> J. Mater. Chem. A. 3, 13057-13065 (2015).</li><li>Jasieniak, J., MacDonald, B. I., Watkins, S. E., Mulvaney, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution-Processed+Sintered+Nanocrystal+Solar+Cells+via+Layer-by-Layer+Assembly.">Solution-Processed Sintered Nanocrystal Solar Cells via Layer-by-Layer Assembly.</a> Nano Lett. 11, 2856-2864 (2011).</li><li>Hecht, D. S., Hu, L. B., Irvin, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+Transparent+Electrodes+Based+on+Thin+Films+of+Carbon+Nanotubes,+Graphene,+and+Metallic+Nanostructures.">Emerging Transparent Electrodes Based on Thin Films of Carbon Nanotubes, Graphene, and Metallic Nanostructures.</a> Adv. Mater. 23, 1482-1513 (2011).</li><li>Kim, M. G., Kanatzidis, M. G., Facchetti, A., Marks, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-temperature+fabrication+of+high-performance+metal+oxide+thin-film+electronics+via+combustion+processing.">Low-temperature fabrication of high-performance metal oxide thin-film electronics via combustion processing.</a> Nat. Mater. 10, 382-388 (2011).</li><li>Townsend, T. K., Foos, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fully+solution+processed+all+inorganic+nanocrystal+solar+cells.">Fully solution processed all inorganic nanocrystal solar cells.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 16, 16458-16464 (2014).</li><li>Yu, W. W., Peng, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+High-Quality+CdS+and+Other+II-VI+Semiconductor+Nanocrystals+in+Noncoordinating+Solvents:+Tunable+Reactivity+of+Monomers.">Formation of High-Quality CdS and Other II-VI Semiconductor Nanocrystals in Noncoordinating Solvents: Tunable Reactivity of Monomers.</a> Angew. Chem. 114, 2474-2477 (2002).</li><li>Brust, M., Walker, M., Bethell, D., Schiffrin, D. J., Whyman, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+thiol-derivatised+gold+nanoparticles+in+a+two-phase+Liquid-Liquid+system.">Synthesis of thiol-derivatised gold nanoparticles in a two-phase Liquid-Liquid system.</a> J. Chem. Soc., Chem. Commun. , 801-802 (1994).</li><li>Smits, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+Sheet+Resistivities+with+the+Four-Point+Probe.">Measurement of Sheet Resistivities with the Four-Point Probe.</a> Bell Sys. Tech. J. 37, 711-718 (1958).</li><li>Yoon, W., Townsend, T. K., Lumb, M. P., Tischler, J. G., Foos, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sintered+CdTe+Nanocrystal+Thin-films:+Determination+of+Optical+Constants+and+Application+in+Novel+Inverted+Heterojunction+Solar+Cells.">Sintered CdTe Nanocrystal Thin-films: Determination of Optical Constants and Application in Novel Inverted Heterojunction Solar Cells.</a> IEEE Trans. Nanotechnol. 13, 551-556 (2014).</li><li>Foos, E. E., Yoon, W., Lumb, M. P., Tischler, J. G., Townsend, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inorganic+Photovoltaic+Devices+Fabricated+Using+Nanocrystal+Spray+Deposition.">Inorganic Photovoltaic Devices Fabricated Using Nanocrystal Spray Deposition.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 5, 8828-8832 (2013).</li><li>Nag, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal-free+Inorganic+Ligands+for+Colloidal+Nanocrystals:+S2-,+HS-,+Se2-,+HSe-,+Te2-,+HTe-,+TeS32-,+OH-,+and+NH2-+as+Surface+Ligands.">Metal-free Inorganic Ligands for Colloidal Nanocrystals: S2-, HS-, Se2-, HSe-, Te2-, HTe-, TeS32-, OH-, and NH2- as Surface Ligands.</a> J. Am. Chem. Soc. 133, 10612-10620 (2011).</li><li>Panthani, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Efficiency+Solution+Processed+Sintered+CdTe+Nanocrystal+Solar+Cells:+The+Role+of+Interfaces.">High Efficiency Solution Processed Sintered CdTe Nanocrystal Solar Cells: The Role of Interfaces.</a> Nano Lett. 14, 670-675 (2014).</li></ol>

सारांश में, इस प्रोटोकॉल कुंजी के लिए एक समाधान के लिए एक spray- या स्पिन कोटिंग बयान से इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस संसाधित के निर्माण के साथ शामिल कदम के लिए दिशा निर्देश प्रदान करता है। यहाँ, हम गैर प्रवाहकीय क?...

उनके अद्वितीय उभरते गुणों के कारण, अकार्बनिक nanocrystal स्याही फोटोवोल्टिक, 1 सहित इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला में आवेदन मिल गया है -। 6 प्रकाश उत्सर्जक डायोड, 7, 8 capacitors 9 और ट्रांजिस्टर 10 उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉनिक के संयोजन की वजह से है और अकार्बनिक सामग्री और nanoscale पर उनके समाधान अनुकूलता का ऑप्टिकल गुण। थोक अकार्बनिक सामग्री आम तौर पर घुलनशील नहीं हैं और इसलिए उच्च तापमान, कम दबाव वैक्यूम बयानों तक सीमित हैं। (ड्रॉप, dip-, स्पिन, spray- कोटिंग) हालांकि, जब एक कार्बनिक ligand खोल के साथ nanoscale पर तैयार किया है, इन सामग्रियों कार्बनिक सॉल्वैंट्स में फैलाया जा सकता है और समाधान से जमा किया। जबकि यह भी संभव आला अनुप्रयोगों के विस्तार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के साथ कोट बड़े और अनियमित सतहों के लिए यह स्वतंत्रता इन प्रौद्योगिकियों की लागत कम कर देता है। 6, 11 </sup&gt; 12 कैडमियम (द्वितीय) Telluride (CdTe), कैडमियम (द्वितीय) selenide (सीडीएसई), कैडमियम (द्वितीय) सल्फाइड (सीडीएस) और जिंक आक्साइड का समाधान प्रसंस्करण (ZnO) अकार्बनिक अर्धचालक सक्रिय परतों फोटोवोल्टिक उपकरणों तक पहुँचने क्षमता (ƞ) के लिए के लिए प्रेरित किया धातु CdTe Schottky जंक्शन CdTe / अल (ƞ = 5.15%) 13, 14 और heterojunction सीडी / CdTe (ƞ = 5.73%), 15 सीडीएसई / CdTe (ƞ = 3.02%), 16, 17 ZnO / CdTe (ƞ = 7.1 %, 12%)। 18, 19 थोक CdTe उपकरणों के निर्वात बयान के विपरीत, इन nanocrystal फिल्मों देशी और लंबी श्रृंखला कार्बनिक ligands जो फिल्म के माध्यम से कुशल इलेक्ट्रॉन परिवहन निषेध इन्सुलेट दूर करने के लिए ligand विनिमय निम्नलिखित बयान से गुजरना होगा। इसके अतिरिक्त, sintering सीडी (एस, एसई, ते) एक उपयुक्त नमक उत्प्रेरक की उपस्थिति में हीटिंग के दौरान होने चाहिए। हाल ही में, यह च थामेथनॉल समाधान: ound कि गैर विषैले अमोनियम क्लोराइड (एनएच 4 सीएल) आमतौर पर इस्तेमाल किया कैडमियम (द्वितीय) क्लोराइड के लिए एक स्थानापन्न के रूप में इस उद्देश्य के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है (CdCl 2) 20 एनएच 4 सीएल में जमा nanocrystal फिल्म की सूई से। ligand विनिमय प्रतिक्रिया गर्मी सक्रिय एनएच 4 सीएल sintering उत्प्रेरक लिए जोखिम के साथ एक साथ होता है। इन फिल्मों तैयार परत दर परत गरम कर रहे हैं तस्वीर सक्रिय परतों की मोटाई वांछित बनाने के लिए। 21 पारदर्शी प्रवाहकीय फिल्मों में हाल के अग्रिमों (धातु nanowires, graphene, कार्बन नैनोट्यूब, दहन संसाधित इंडियम टिन ऑक्साइड) और प्रवाहकीय धातु nanocrystal स्याही मनमाने ढंग से गैर प्रवाहकीय सतहों पर बनाया लचीला या घुमावदार इलेक्ट्रॉनिक्स के निर्माण के लिए नेतृत्व किया है। 22, 23 इस प्रस्तुति में , हम सक्रिय परतों (CdTe और सीडीएसई nanocrystals) सहित प्रत्येक अग्रदूत स्याही समाधान की तैयारी का प्रदर्शन, transpaयहाँ ऑक्साइड इलेक्ट्रोड (यानी, इंडियम डाल दिया गया टिन ऑक्साइड, आईटीओ) और एक समाधान की प्रक्रिया से पूरी तरह से एक पूरा अकार्बनिक सौर सेल का निर्माण करने के लिए वापस धातु से संपर्क करें। 24 का आयोजन किराए पर, हम गैर प्रवाहकीय पर स्प्रे प्रक्रिया और डिवाइस परत patterning आर्किटेक्चर पर प्रकाश डाला कांच। इस विस्तृत वीडियो प्रोटोकॉल शोधकर्ताओं जो डिजाइन कर रहे हैं और इमारत समाधान संसाधित सौर कोशिकाओं को सहायता करने का इरादा है; हालांकि, एक ही तकनीक यहाँ वर्णित इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए लागू कर रहे हैं।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="589">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Oleic acid, 90%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">364525</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">1-octadecene, 90%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">O806</td>
			<td style="width:107px;">Technical grade</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Trioctylphosphine (TOP), 90%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">117854</td>
			<td style="width:107px;">Air sensitive</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:204px;">Trimethylsilyl chloride, 99.9%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">92360</td>
			<td style="width:107px;">Air and water sensitive</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Se, 99.5+%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">209651</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:204px;">NH4Cl, 99%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">9718</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:204px;">CdCl2, 99.9%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">202908</td>
			<td style="width:107px;">Highly toxic</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">CdO, 99.99%</td>
			<td style="width:165px;">Strem</td>
			<td style="width:115px;">202894</td>
			<td style="width:107px;">Highly toxic</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Te, 99.8%</td>
			<td style="width:165px;">Strem</td>
			<td style="width:115px;">264865</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:204px;">In(NO3)3.2.85H2O, 99.99%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">326127-50G</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:204px;">SnCl2.2H2O, 99.9%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">431508</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:204px;">NH4OH</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">320145</td>
			<td style="width:107px;">Caustic</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:204px;">NH4NO3, 99%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">A9642</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:204px;">HAuCl4.3H2O, 99.9%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">520918</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:204px;">Tetraoctylammonium bromide (TMA-Br)</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">294136</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Toluene, 99.8%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">244511</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Hexanethiol, 95%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">234192</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:204px;">NaBH4, 96%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">71320</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Hexanes, 98.5%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">650544</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Ethanol, 99.5%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">459844</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Methanol, anhydrous, 99.8%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">322415</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">1-propanol, 99.5%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">402893</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">2-propanol, 99.5%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">278475</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:204px;">Pyridine, &#62; 99%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">360570</td>
			<td style="width:107px;">Purified by distillation</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Heptane</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">246654</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">chloroform &#62; 99%</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">372978</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Acetone</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:115px;">34850</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:204px;">Glass microscope slides</td>
			<td style="width:165px;">Fisher</td>
			<td style="width:115px;">12-544-4</td>
			<td style="width:107px;">Cut with glass cutter</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:204px;">Gravity Fed Airbrush</td>
			<td style="width:165px;">Paasche</td>
			<td style="width:115px;">VSR90#1</td>
			<td style="width:107px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Syringe needle</td>
			<td style="width:165px;">Fisher</td>
			<td>CAD4075</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:204px;">Solar Simulator Testing Station</td>
			<td>Newport</td>
			<td>PVIV-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Software</td>
			<td>Oriel</td>
			<td>PVIV 2.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Round bottom flask</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td>Z723134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Round bottom flask</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td>Z418668</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="48">
			<td height="48" style="height:48px;width:204px;">Polytetrafluoroethylene (PTFE) syringe filter&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Z259926</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polyamide tape</td>
			<td>Kapton</td>
			<td>KPT-1/8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cellophane tape</td>
			<td>Scotch</td>
			<td>810 Tape</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polypropylene&#160;centrifuge tube</td>
			<td style="width:165px;">Sigma Aldrich</td>
			<td>CLS430290</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Silver epoxy</td>
			<td>MG Chemicals</td>
			<td>8331-14G</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication of fully solution processed inorganic nanocrystal photovoltaic devices

हम एक स्पिन से पूरी तरह से समाधान संसाधित अकार्बनिक सौर कोशिकाओं की तैयारी के लिए एक विधि का प्रदर्शन और स्प्रे nanocrystal स्याही की कोटिंग बयान। प्रकाश सक्रिय अवशोषक परत, कोलाइडयन CdTe और सीडीएसई nanocrystals (3-5 एनएम) के लिए एक निष्क्रिय गर्म इंजेक्शन तकनीक का उपयोग कर संश्लेषित और वर्षा से साफ अतिरिक्त शुरुआती अभिकर्मकों दूर करने के लिए कर रहे हैं। इसी तरह, सोने nanocrystals (3-5 एनएम) परिवेश की स्थिति के तहत संश्लेषित और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में भंग कर रहे हैं। इसके अलावा, पारदर्शी प्रवाहकीय इंडियम टिन ऑक्साइड (आईटीओ) फिल्मों के लिए अग्रदूत समाधान एक प्रतिक्रियाशील आक्सीकारक के साथ रखा इंडियम टिन और लवण के समाधान से तैयार किया जाता है। परत दर परत, इन समाधान एक गिलास सब्सट्रेट annealing (200-400 डिग्री सेल्सियस) nanocrystal सौर सेल (ग्लास / आईटीओ / सीडीएसई / CdTe / एयू) के निर्माण के लिए निम्नलिखित पर जमा कर रहे हैं। पूर्व annealing ligand विनिमय सीडीएसई और CdTe nanocrystals जहां फिल्मों एनएच 4 सीएल में डूबा कर रहे हैं के लिए आवश्यक है: लंबी श्रृंखला मूल निवासी लिगा को बदलने के लिए मेथनॉलanions - छोटे अकार्बनिक सीएल के साथ एनडीएस। एनएच 4 सीएल (s) sintering प्रतिक्रिया (पारंपरिक CdCl 2 (एस) के इलाज के लिए एक गैर विषैले विकल्प के रूप में) के लिए एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करने के लिए हीटिंग के दौरान अनाज विकास (136 ± 39 एनएम) के लिए अग्रणी मिला था। मोटाई और तैयार फिल्मों का खुरदरापन SEM और ऑप्टिकल profilometry के साथ होती हैं। FTIR ligand विनिमय sintering के लिए पहले की डिग्री का निर्धारण करने के लिए प्रयोग किया जाता है, और XRD स्फटिकता और प्रत्येक सामग्री के चरण सत्यापित करने के लिए प्रयोग किया जाता है। यूवी / विज़ स्पेक्ट्रा शो उच्च दृश्य प्रकाश आईटीओ परत और थर्मल annealing के बाद कैडमियम chalcogenide nanocrystals के absorbance में एक लाल रंग की पारी के माध्यम से प्रसारण। पूरा उपकरणों की वर्तमान वोल्टेज घटता नकली एक सूरज रोशनी के तहत मापा जाता है। बयान तकनीक और ligand विनिमय के दौरान कार्यरत अभिकर्मकों में छोटे मतभेदों डिवाइस गुण पर गहरा प्रभाव है दिखाया गया है। यहाँ, हम केमी के प्रभाव की जांचकैलोरी (sintering और ligand विनिमय एजेंटों) और फोटोवोल्टिक डिवाइस के प्रदर्शन पर शारीरिक उपचार (समाधान एकाग्रता, स्प्रे दबाव, annealing समय और annealing तापमान)।

छोटे कोण एक्स-रे विवर्तन पैटर्न स्फटिकता और annealed nanocrystal फिल्म (चित्रा 1 ए) के चरण सत्यापित करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। स्फटिक आकार 100 एनएम से नीचे हैं, उनकी क्रिस्टल व्यास शेर्रर समीकरण के साथ (Eq...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of Fully Solution Processed Inorganic Nanocrystal Photovoltaic Devices at JoVE.com

Fabrication of Fully Solution Processed Inorganic Nanocrystal Photovoltaic Devices

इस प्रोटोकॉल परत दर परत अकार्बनिक nanocrystals के संश्लेषण और समाधान बयान का वर्णन पर गैर प्रवाहकीय सतहों पतली फिल्म इलेक्ट्रॉनिक्स के उत्पादन के लिए। विलायक स्थिर स्याही के बाद बयान ligand मुद्रा और sintering निम्नलिखित कांच substrates पर पूरा फोटोवोल्टिक उपकरणों स्पिन और स्प्रे कोटिंग के माध्यम से उत्पादन कर सकते हैं।

पूरी तरह से समाधान प्रसंस्कृत अकार्बनिक Nanocrystal फोटोवोल्टिक उपकरणों के निर्माण

We demonstrate a method for the preparation of fully solution processed inorganic solar cells from a spin and spray coating deposition of nanocrystal ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabrication of Gate-tunable Graphene Devices for Scanning Tunneling Microscopy Studies with Coulomb Impurities

कूलम्ब अशुद्धियों के साथ स्कैनिंग टनलिंग सूक्ष्मदर्शी अध्ययन के लिए गेट-ट्यून करने योग्य ग्राफीन उपकरणों का निर्माण

Owing to its relativistic low-energy charge carriers, the interaction between graphene and various impurities leads to a wealth of new physics and degrees ...

Fabrication of High Contrast Gratings for the Spectrum Splitting Dispersive Element in a Concentrated Photovoltaic System

एक केंद्रित फोटोवोल्टिक प्रणाली में स्पेक्ट्रम बंटवारे फैलानेवाला तत्व के लिए उच्च कंट्रास्ट gratings के निर्माण

High contrast gratings are designed and fabricated and its application is proposed in a parallel spectrum splitting dispersive element that can improve ...

Fabrication and Operation of Acoustofluidic Devices Supporting Bulk Acoustic Standing Waves for Sheathless Focusing of Particles

निर्माण और Acoustofluidic उपकरणों के संचालन के लिए थोक Sheathless ध्वनिक खड़े तरंगों सहायक कण का ध्यान केंद्रित

Acoustophoresis refers to the displacement of suspended objects in response to directional forces from sound energy. Given that the suspended objects must ...

Morphology Control for Fully Printable Organic&#8211;Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Morphology Control for Fully Printable OrganicÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œInorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

पूरी तरह से मुद्रण योग्य कार्बनिक अकार्बनिक थोक heterojunction सौर कोशिकाओं के लिए नियंत्रण आकृति विज्ञान एक तिवारी alkoxide और Semiconducting पॉलिमर के आधार पर

The photoactive layer of a typical organic thin-film bulk-heterojunction (BHJ) solar cell commonly uses fullerene derivatives as the electron-accepting ...

Solvent Bonding for Fabrication of PMMA and COP Microfluidic Devices

PMMA के निर्माण और पुलिस microfluidic उपकरणों के लिए विलायक संबंध

Thermoplastic microfluidic devices offer many advantages over those made from silicone elastomers, but bonding procedures must be developed for each ...

Recombination Dynamics in Thin-film Photovoltaic Materials via Time-resolved Microwave Conductivity

समय हल माइक्रोवेव चालकता के माध्यम से पतली फिल्म फोटोवोल्टिक सामग्री में पुनर्संयोजन गतिशीलता

A method for investigating recombination dynamics of photo-induced charge carriers in thin film semiconductors, specifically in photovoltaic materials ...

Scalable Solution-processed Fabrication Strategy for High-performance, Flexible, Transparent Electrodes with Embedded Metal Mesh

उच्च प्रदर्शन, लचीले, एंबेडेड मेटल मेश के साथ पारदर्शी इलेक्ट्रोड के लिए स्केलेबल सॉल्यूशन-प्रोसेसेड फ़ैब्रिकेशन स्ट्रेटजी

Here, the authors report the embedded metal-mesh transparent electrode (EMTE), a new transparent electrode (TE) with a metal mesh completely embedded in a ...

Flow-assisted Dielectrophoresis: A Low Cost Method for the Fabrication of High Performance Solution-processable Nanowire Devices

प्रवाह असिस्टेड Dielectrophoresis: उच्च प्रदर्शन समाधान के निर्माण के लिए एक कम लागत विधि-प्रक्रिया Nanowire उपकरणों

Flow-assisted dielectrophoresis (DEP) is an efficient self-assembly method for the controllable and reproducible positioning, alignment, and selection of ...

Atmospheric Pressure Fabrication of Large-Sized Single-Layer Rectangular SnSe Flakes

वायुमंडलीय दबाव निर्माण के बड़े आकार का एकल परत आयताकार SnSe गुच्छे

Tin selenide (SnSe) belongs to the family of layered metal chalcogenide materials with a buckled structure like phosphorene, and has shown potential for ...

Fabrication of Refractive-index-matched Devices for Biomedical Microfluidics

अपवर्तन-सूचकांक-मिलान-बायोमेडिकल Microfluidics के लिए उपकरणों का निर्माण

The use of microfluidic devices has emerged as a defining tool for biomedical applications. When combined with modern microscopy techniques, these devices ...