[发明专利]一种薄层状钙钛矿结构的光伏材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)诱导剂溶液的配制:

将阳离子表面活性剂使用溶剂配制成溶液并使其形成胶束，即得到诱导剂溶液；

(2)前驱体的合成

将所述诱导剂溶液保持在能避免卤化甲胺有机溶液、卤化铅有机溶液中的任意一种单独与所述诱导剂产生较强的物理、化学反应的温度，将所述诱导剂溶液升温至30～40℃，在该温度下向所述诱导剂溶液中滴加卤化甲胺有机溶液，其后再滴加卤化铅有机溶液，两者混合均匀后得到混合液，将所述混合液升温至70～90℃，将所述混合液升温使卤化甲胺与卤化铅之间形成晶体，再停止加热，静置，其后将所述混合液降温至30～40℃，并向所述混合液中加入pH调节剂调节其pH值为10～14，轻微搅拌后得到前驱体溶液；

(3)晶体熟化

将所述前驱体溶液静置，其后进行过滤，将得到的固体进行冲洗，其后对其进行干燥，即得到所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料；

其中，步骤(1)中所述溶液的浓度为该阳离子表面活性剂的CMC值的200％～300％。

2.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述阳离子表面活性剂为脂肪铵盐。

3.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述阳离子表面活性剂为选自十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述卤化甲胺为选自CH₃ NH₃ I、CH₃ NH₃ Br、CH₃ NH₃ Cl中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述卤化甲胺有机溶液为CH₃ NH₃ I、CH₃ NH₃ IBr、CH₃ NH₃ ICl中的一种或多种溶于γ-丁内酯或DMF中所形成的溶液。

6.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述卤化铅为选自PbCl₂ 、PbBr₂ 、PbI₂ 中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述卤化铅有机溶液为PbCl₂ 、PbBr₂ 、PbI₂ 中的一种或多种溶于γ-丁内酯或N,N-二甲基甲酰胺所形成的溶液。

8.根据权利要求1所述的薄层状钙钛矿结构的光伏材料的制备方法，其特征在于：所述pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠中的一种或多种。

9.如权利要求1～8中任一项所述的制备方法制备得到的光伏材料在太阳能电池中的应用。