TY - JOUR A1 - Tiong, Vincent Tiing A1 - Bell, John A1 - Wang, Hongxia T1 - One-step synthesis of high quality kesterite Cu2ZnSnS4 nanocrystals – a hydrothermal approach JF - Beilstein Journal of Nanotechnology PY - 2014/// VL - 5 SP - 438 EP - 446 SN - 2190-4286 DO - 10.3762/bjnano.5.51 PB - Beilstein-Institut JA - Beilstein J. Nanotechnol. UR - https://doi.org/10.3762/bjnano.5.51 KW - Cu2ZnSnS4 nanocrystals KW - formation mechanism KW - hydrothermal KW - thioglycolic acid N2 - The present work demonstrates a systematic approach for the synthesis of pure kesterite-phase Cu2ZnSnS4 (CZTS) nanocrystals with a uniform size distribution by a one-step, thioglycolic acid (TGA)-assisted hydrothermal route. The formation mechanism and the role of TGA in the formation of CZTS compound were thoroughly studied. It has been found that TGA interacted with Cu2+ to form Cu+ at the initial reaction stage and controlled the crystal-growth of CZTS nanocrystals during the hydrothermal reaction. The consequence of the reduction of Cu2+ to Cu+ led to the formation Cu2−xS nuclei, which acted as the crystal framework for the formation of CZTS compound. CZTS was formed by the diffusion of Zn2+ and Sn4+ cations to the lattice of Cu2−xS during the hydrothermal reaction. The as-synthesized CZTS nanocrystals exhibited strong light absorption over the range of wavelength beyond 1000 nm. The band gap of the material was determined to be 1.51 eV, which is optimal for application in photoelectric energy conversion device. ER - TY - CHAP AU - Kulendran, A. AU - Bell, J. AU - Wang, H. T2 - Size control of Cu2ZnSnS4 (CZTS) nanocrystals in the colloidal medium synthesis, Gold Coast, Australia, 10.7.2013-12.7.2013 T1 - Fourth International Conference on Smart Materials and Nanotechnology in Engineering PY - 2013/// SP - 87931A DO - 10.1117/12.2026592 PB - SPIE CY - Gold Coast, Australia A2 - Epaarachchi, J. A. A2 - Lau, A. K.-t. A2 - Leng, J. ER - TY - JOUR AU - Wang, H. JF - Int. J. 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