[发明专利]一种具有梯度能带结构的有机‑无机杂化钙钛矿MAPbBr3材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有梯度能带结构的有机-无机杂化钙钛矿MAPbBr₃薄膜材料的制备方法，其特征在于，该MAPbBr₃薄膜材料的光学带隙从1.36-2.47eV可调，其中MA代表有机阳离子CH₃NH₃⁺；

该制备方法包括以下步骤：

1)将MABr、PbBr₂与DMF混合，得到DMF溶液；

2)在惰性气体保护下，将DMF溶液进行磁力搅拌，得到成膜溶液；

3)在惰性气体保护下，将成膜溶液旋转涂覆在载玻片衬底上，得到MAPbBr₃薄膜材料；

其中，步骤1)中，MABr和PbBr₂的化学计量摩尔比从3:1一直连续减小到1:1，重复步骤2)～3)，生成的薄膜颜色由黄色变为暗红色。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，MAPbBr₃薄膜材料的薄膜厚度在40nm-100nm范围。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，当步骤1)中MABr与PbBr₂的化学计量摩尔比为3:1时，所述方法还包括步骤4)在惰性气体保护下，将得到的薄膜材料进行退火。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，退火1h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，MABr与PbBr₂按不同配比加入DMF，得到浓度为191mg/ml-351mg/ml范围内的DMF溶液。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)中，所述惰性气体为氮气。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，磁力搅拌30min-2h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，使用台式匀胶机以3500rmp-5000rpm的速率在载玻片衬底上旋转涂覆成膜溶液15s-30s。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述载玻片经过以下处理：将载玻片先用水清洗干净，再依次在丙酮、乙醇的纯溶剂中各自超声清洗10-30分钟，然后再在去离子水中超声振荡10-30分钟，反复前述操作2-3次，最后烘干，备用。