ФОТОГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ), НАНОЧАСТИЦА И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ НАНОЧАСТИЦ

1. Фотоэлектрическое устройство, содержащее:
первый светопередающий электрод,
первый полупроводниковый слой в прямом электрическом контакте с
указанным первым электродом,
второй полупроводниковый слой в прямом электрическом контакте с
указанным первым полупроводниковым слоем
и содержащий светопоглощающие наночастицы, и второй электрод в
прямом электрическом контакте с указанным вторым полупроводниковым слоем,
при этом указанные первый и второй полупроводниковые слои формируют переход между ними, по меньшей мере, одна сторона которого, в основном, обеднена свободными электронами и свободными дырками, когда указанное устройство не освещено.
2. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанный первый полупроводниковый слой - электроноакцепторный слой n-типа, и указанные светопоглощающие наночастицы указанного второго полупроводникового слоя - наночастицы р-типа, в котором указанный электроноакцепторный слой n-типа и указанные наночастицы р-типа имеют запрещенные зоны достаточно больной величины, чтобы вызвать обеднение, по меньшей мере, одной стороны указанного перехода.
3. Фотоэлектрическое устройство по п.2, в котором указанная запрещенная зона указанного электроноакцепторного слоя n-типа больше указанной запрещенной зоны указанного слоя светопоглощающих наночастиц р-типа, по меньшей мере, на 1,5 эВ.
4. Фотоэлектрическое устройство по п.2, в котором указанная запрещенная зона указанного электроноакцепторного слоя n-типа больше указанной запрещенной зоны указанного слоя светопоглощающих наночастиц р-типа от около 1,5 эВ до около 5 эВ.
5. Фотоэлектрическое устройство по п.2, в котором указанная запрещенная зона указанного электроноакцепторного слоя n-типа больше указанной запрещенная зоны указанного слоя светопоглощающих наночастиц р-типа от около 2 эВ до около 5 эВ.
6. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанные светопоглощающие наночастицы р-типа - коллоидные квантовые точки.
7. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанные светопоглощающие наночастицы р-типа - металлические халькогенидные коллоидные квантовые точки.
8. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанные светопоглощающие наночастицы р-типа - свинцовые халькогенидные коллоидные квантовые точки.
9. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанные светопоглощающие наночастицы р-типа - коллоидные квантовые точки из сульфида свинца.
10. Фотоэлектрическое устройство по п.6, в котором указанные коллоидные квантовые точки имеют среднечисловой диаметр от 3 нм до 6 нм.
11. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанные светопоглощающие наночастицы - наночастицы, содержащие ядро квантовой точки, имеющее поверхность, включающую анионы на указанной поверхности, первая оболочка, окружающая указанное ядро квантовой точки и включающая катионы, которые пассивируют указанные анионы на указанной поверхности ядра, и вторая оболочка, окружающая указанную первую оболочку и включающая анионы, которые пассивируют любые катионы, находящиеся на указанной поверхности ядра, и указанные катионы указанной первой оболочки.
12. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки - металлическая халькогенидная коллоидная квантовая точка.
13. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки - металл-сульфидная коллоидная квантовая точка.
2+
2+
2+
2+
14. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящей из Cd Pb Zn Sn.
2+
15. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - Cd.
2+
16. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящей из ионов галогена и иона тиоцианата.
2+
17. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы галогена.
2+
18. Фотоэлектрическое устройство по п.11, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы брома.
19. Фотоэлектрическое устройство по п.2, в котором указанный электроноакцепторный слой n-типа состоит из двуокиси титана.
20. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанный первый светопередающий электрод - элемент, выбранный из группы, состоящей из окиси алюминия, окиси цинка, окиси олова индия и легированной фтором окиси олова.
21. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанный первый светопередающий электрод состоит из легированной фтором окиси олова.
22. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанный второй электрод - элемент, выбранный из группы, состоящей из никеля, фтористого лития, платины, палладия, серебра, золота, меди и сплавов серебра, золота и меди.
23. Фотоэлектрическое устройство по п.1, в котором указанный второй электрод сделан из золота.
24. Наночастица, содержащая:
ядро квантовой точки;
первую оболочку, содержащую катионы, которые, в основном, полностью окружают указанные ядро квантовой точки; и
вторую оболочку, содержащую анионы, которые, в основном, полностью окружают указанную первую оболочку.
25. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки - металлическая халькогенидная коллоидная квантовая точка.
26. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку.
2+
2+
2+
2+
27. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящая из Cd, Pb, Zn и Sn.
2+
28. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки состоят из Cd.
2+
29. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - Cd, и указанные анионы указанной второй оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящей из ионов галогена и иона тиоцианата.
2+
30. Наночастица по п.24, в которой указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd, и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы галогена.
2+
31. Наночастица по п.24, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd, и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы брома.
32. Фотоэлектрическое устройство, содержащее:
первый светопередающий электрод,
первый полупроводниковый слой в прямом электрическом контакте с
указанным первым электродом,
второй полупроводниковый слой в прямом электрическом контакте с указанным первым полупроводниковый слоем и содержащий светопоглощающие наночастицы, причем каждая указанная наночастица имеет ядро квантовой точки, первая оболочка содержит катионы, которые, в основном, полностью окружают указанные ядро квантовой точки, и вторая оболочка содержит анионы, которые, в основном, полностью окружают указанную первую оболочку, и второй электрод в прямом электрическом контакте с указанным вторым полупроводниковым слоем.
33. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки - металлическая халькогенидная коллоидная квантовая точка.
34. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку.
2+
2+
2+
35. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящей из Cd, Pb Zn и Sn.
2+
36. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, и указанные катионы указанной первой оболочки - Cd.
2+
37. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - элемент, выбранный из группы, состоящей из ионов галогена и иона тиоцианата.
2+
38. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы галогена.
2+
39. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанное ядро квантовой точки представляет собой металл-сульфидную коллоидную квантовую точку, указанные катионы указанной первой оболочки - Cd и указанные анионы указанной второй оболочки - ионы брома.
40. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанный первый полупроводниковый слой - двуокись титана.
41. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанный первый светопередающий электрод - элемент, выбранный из группы, состоящей из окиси алюминия, окиси цинка, окиси олова индия и легированной фтором окиси олова, и указанные второй электрод - элемент, выбранный из группы, состоящей из никеля, фтористого лития, платины, палладия, серебра, золота, меди и сплавов серебра, золота и меди.
42. Фотоэлектрическое устройство по п.32, в котором указанный первый светопередающий электрод - легированная фтором окись олова, и указанный второй электрод изготовлен из золота.
43. Способ формования пассивированных полупроводниковых наночастиц р-типа, содержащий:
(a) обработку полупроводниковых коллоидных квантовых точек, имеющих поверхностные анионы, раствором, содержащим катионный реагент, который пассивирует указанные поверхностные анионы, чтобы сформировать коллоидные квантовые точки, покрытые указанными катионами, и
(b) обработку указанных коллоидных квантовых точек, покрытых раствором, содержащим анионы реагента, который пассивирует указанные катионы.
44. Способ по п.43, в котором указанные полупроводниковые коллоидные квантовые точки р-типа - металлические халькогенидные коллоидные квантовые точки.
45. Способ по п.43, в котором указанные полупроводниковые коллоидные квантовые точки р-типа представляют собой металл-сульфидные коллоидные квантовые точки.
46. Способ по п.43, в котором указанные полупроводниковые коллоидные квантовые точки р-типа - коллоидные квантовые точки из сульфида свинца.
2+
2+
2+
2+
47. Способ по п.43, в котором указанный катион указанного содержащего катион реагента - элемент, выбранный из группы, состоящей из Cd, Pb, Zn и Sn.
2+
48. Способ по п.43, в котором указанный катион указанного содержащего катион реагента - Cd.
49. Способ по п.43, в котором указанный анион указанного содержащего анион реагента - элемент, выбранный из группы, состоящей из ионов галогена и иона тиоцианата.
50. Способ по п.43, в котором указанный содержащий катион реагент - кадмий(II), солянокислая-тетрациклофосфоноваякислота-олеиламин.
51. Способ по п.43, в котором указанный анион указанного содержащего анион реагента - элемент, выбранный из группы, состоящей из ионов галогена и иона тиоцианата.
52. Способ по п.43, в котором указанный анион указанного содержащего анион реагента - ион галогена.
53. Способ по п.43, в котором указанный анион указанного содержащего анион реагента - ион брома.
54. Способ по п.43, в котором указанный содержащий анион реагент - элемент, выбранный из группы, состоящей из цетилтриметиламмоний бромида, гексатриметиламмоний хлорида, тетрабутиламмоний йодида и тетрабутиламмоний тиоцианата.