[发明专利]具有立方钙钛矿结构的半导体材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201610121585.1 | 申请日： | 2016-02-29 |
| 公开（公告）号： | CN105742507B | 公开（公告）日： | 2018-02-13 |
| 发明（设计）人： | 米启兮;史志方;张毅 | 申请（专利权）人： | 上海科技大学 |
| 主分类号： | H01L51/46 | 分类号： | H01L51/46;H01L51/48;C30B29/54;C30B7/08;C30B7/14 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司31001 | 代理人： | 翁若莹 |
| 地址： | 201210 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 具有 立方 钙钛矿 结构 半导体材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种具有立方钙钛矿结构的半导体材料，其特征在于，其化学式为MA1-xEAxPbI3，其中，MA+为甲铵阳离子，EA+为乙铵阳离子，所述的x的取值范围为0.09-0.15和0.20-0.24，不包含0.15和0.20；或者，其化学式为MA1-yDMAyPbI3，其中，MA+为甲铵阳离子，DMA+为二甲铵阳离子，y的取值范围为0.10-0.15。
2.权利要求1所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的制备方法，其特征在于，包括：将溶剂加入到由EAI或DMAI、MAI和PbI2组成的混合物中，搅拌振荡使固体溶解，得到澄清溶液；除去溶剂，得到具有立方钙钛矿结构的半导体材料。
3.如权利要求2所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的制备方法，其特征在于，所述的MAI与EAI或MAI与DMAI的总摩尔数与PbI2的摩尔数的比为1∶1。
4.如权利要求2所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的制备方法，其特征在于，所述的除去溶剂的方法为减压蒸馏法或加热蒸发法。
5.如权利要求4所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的制备方法，其特征在于，所述的减压蒸馏法的具体步骤包括：将所得的澄清溶液用旋转蒸发仪减压蒸馏除去大部分溶剂，剩余固体在真空干燥箱中干燥过夜，得到具有立方钙钛矿结构的半导体材料。
6.如权利要求4所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的制备方法，其特征在于，所述的加热蒸发法的具体步骤包括：将所得的澄清溶液用匀胶机旋涂在玻璃片表面，然后将玻璃片置于加热板上，在流动的空气中蒸发得到具有立方钙钛矿结构的半导体材料膜。
7.权利要求1所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的的单晶制备方法，其特征在于，包括：将溶剂加入到由EAI或DMAI、MAI和PbI2组成的混合物中，加热使固体溶解，得到澄清溶液；降温结晶，得到具有立方钙钛矿结构的半导体材料单晶。
8.如权利要求7所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的的单晶制备方法，其特征在于，所述的MAI与EAI或MAI与DMAI的总摩尔数与PbI2的摩尔数的比为1∶1。
9.如权利要求7所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的的单晶制备方法，其特征在于，所述的溶剂为氢碘酸水溶液。
10.如权利要求7所述的具有立方钙钛矿结构的半导体材料的的单晶制备方法，其特征在于，所述的降温结晶的具体步骤包括：将所述的澄清溶液用程序降温仪，以≤1℃每小时的降温速率降至室温，得到具有立方钙钛矿结构的半导体材料的单晶。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件；专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的；具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射；专门适用于将这些辐射能转换为电能，或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的，如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择
