[发明专利]引入非溶质基溴化物添加剂制备混合卤素钙钛矿的方法有效
申请号: | 201710357723.0 | 申请日: | 2017-05-19 |
公开(公告)号: | CN107275492B | 公开(公告)日: | 2020-07-03 |
发明(设计)人: | 张跃;司浩楠;康卓;廖庆亮;张铮 | 申请(专利权)人: | 北京科技大学 |
主分类号: | H01L51/48 | 分类号: | H01L51/48;H01L51/46 |
代理公司: | 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 | 代理人: | 皋吉甫 |
地址: | 100083*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 引入 溶质 溴化物 添加剂 制备 混合 卤素 钙钛矿 方法 | ||
1.一种引入非溶质基溴化物添加剂制备混合卤素钙钛矿的方法,其特征在于,该混合卤素钙钛矿在制备过程中引入非溶质基溴化物添加剂;所述非溶质基溴化物为NaBr、KBr;所述添加剂引入到钙钛矿前驱体溶液中或反溶剂中;所述混合卤素钙钛矿结构式为ABX3,其中A为有机阳离子,B为金属离子,X为卤素离子;A离子占据角共享的BX6立方八面体骨架空隙;所述非溶质基溴化物的添加浓度为0.5-20%。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,A为CH3NH3、NH2-CH=NH2、CH3CH2NH3、CH3(CH2)2NH3、CH3(CH2)3NH3中的一种或两种的混合物;B为Pb2+或Sn2+中的一种或两种的混合物;X为Cl-,Br-,I-中的一种或两种或多种的混合物。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法的步骤如下:
步骤1、将基底通过传统基片清洗工艺洗涤,依次经过丙酮、乙醇、异丙醇、去离子水清洗,氮气吹干备用;
步骤2、将经过步骤1处理后的基底经氧等离子体刻蚀处理,15-30min;
步骤3、将一定比例的AX和BX2溶于二甲基亚砜和二甲基甲酰胺的混合溶剂中,得到原始钙钛矿前驱体溶液;
步骤4、在经过步骤3处理后的原始钙钛矿前驱体溶液中添加非溶质基溴化物添加剂;
步骤5、利用经过步骤4处理后的所述前驱体溶液一步旋涂到经过步骤2处理后的所述基底上,并随后滴加反溶剂,旋涂转速为1000-5000rpm,在湿度低于25%条件下进行操作;
步骤6、将经过步骤5处理后的钙钛矿材料退火处理,退火温度为70-150℃,在湿度低于25%条件下进行操作。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法的步骤如下:
步骤1、将基底通过传统基片清洗工艺洗涤,依次经过丙酮、乙醇、异丙醇、去离子水清洗,氮气吹干备用;
步骤2、将经过步骤1处理后的基底经氧等离子体刻蚀处理,15-30min;
步骤3、将一定比例的AX和BX2溶于二甲基亚砜和二甲基甲酰胺的混合溶剂中,得到原始钙钛矿前驱体溶液;
步骤4、将非溶质基溴化物添加剂加入反溶剂中,磁力搅拌至非溶质基溴化物添加剂全部溶解,经过滤塞过滤后放置在在湿度低于25%的环境中;
步骤5、利用经过步骤3处理后的前驱体溶液一步旋涂到经过步骤2处理后的基底上,并随后滴加步骤4处理后的反溶剂,旋涂转速为1000-5000rpm,在湿度低于25%条件下进行操作;
步骤6、将经过步骤5处理后的混合钙钛矿材料退火处理,退火温度为70-150℃,在湿度低于25%条件下进行操作。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述反溶剂为甲苯、丙醇、乙醚、氯苯、二甲苯、氯仿、乙酰丙酮或乙二醇。
6.如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液的质量分数为20%-60%。
7.如权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述的基底为FTO玻璃、ITO玻璃、柔性PET基底、玻璃或石墨烯导电基底。
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