[发明专利]一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料的制备方法，其特征在于，包括：

(1)将(A1)_x(A2)_1-xB(X1)_y(X2)_3-y溶解在有机溶剂中，得到钙钛矿前驱体溶液，其中，0≤x≤1，0≤y≤3，A1为一价有机阳离子或一价无机阳离子，A2为一价有机阳离子或一价无机阳离子，B为二价金属阳离子，X1为一价阴离子，X2为一价阴离子；

(2)向钙钛矿前驱体溶液中加入体积百分比为10％～50％的助溶剂，经过退火得到有机无机杂化钙钛矿半导体材料；

所述助溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、乙腈、乙酸、二甲基乙醇胺、丙烯碳酸酯、甲酰胺、四氢呋喃、丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯中的至少一种。

2.如权利要求1所述的一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料的制备方法，其特征在于，所述A1为CH₃NH₃⁺、NH₂CHNH₃⁺和Cs⁺中的至少一种，A2为CH₃NH₃⁺、NH₂CHNH₃⁺和Cs⁺中的至少一种，B为Pb²⁺、Sn²⁺、Cu²⁺和Ge²⁺中的至少一种，X1为I^-、Br^-、Cl^-、BF₄^-、PF₆^-和SCN^-中的至少一种，X2为I^-、Br^-、Cl^-、BF₄^-、PF₆^-和SCN^-中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、伽马丁内酯或者N-甲基吡咯烷酮。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料的制备方法，其特征在于，所述助溶剂的体积百分比为10％～40％。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料的制备方法，其特征在于，所述退火温度为50度至130度，退火时间为1分钟至5小时。

6.一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料，其特征在于，所述有机无机杂化钙钛矿半导体材料由权利要求1-5中任意一项所述的制备方法制备得到。

7.如权利要求6所述的一种有机无机杂化钙钛矿半导体材料，其特征在于，所述有机无机杂化钙钛矿半导体材料应用于钙钛矿太阳能电池。