[发明专利]一种掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜，其特征在于，在所述钙钛矿薄膜内掺杂有抗氧化剂，所述抗氧化剂为胺类、酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类、螯合剂类、复合类及其他类中的至少一种，其分子量范围为：1000-100000。

2.如权利要求1所述的掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜，其特征在于，所述抗氧化剂通过溶液混合方式、或共蒸方式、或反溶剂方式或叠层方式掺入到钙钛矿薄膜内。

3.一种如权利要求1或2所述的掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S11、制备钙钛矿溶液；

步骤S12、在所述钙钛矿溶液中添加抗氧化剂，70℃加热搅拌2h，得到钙钛矿抗氧化剂混合液；

步骤S13、通过旋涂、刮涂、狭缝式连续涂布或喷涂中任意一种加工方式将含抗氧化剂的钙钛矿溶液涂覆在沉积有传输层的基片上形成一层含有钙钛矿抗氧化剂混合液的薄膜层，并对该薄膜层进行退火处理得到掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜层；

在步骤S11和步骤S12中，所述钙钛矿溶液中含有至少一种二价金属卤化物前驱物BX₂的溶液、至少一种一价反应物AX的溶液、至少一种溶剂添加剂和主溶剂，B为二价金属阳离子：铅、锡、钨、铜、锌、镓、锗、砷、硒、铑、钯、银、镉、铟、锑、锇、铱、铂、金、汞、铊、铋、钋中的任意一种阳离子，X为碘、溴、氯、砹中的至少任意一种阴离子，A为锂、钠、钾、铯、铷、胺基、脒基、胍含氮有机化合物中的至少任意一种，所述主溶剂为可溶解金属卤化物及其他抗氧化剂的酰胺类溶剂、砜类/亚砜类溶剂、酯类溶剂、烃类、卤代烃类溶剂、醇类溶剂、酮类溶剂、醚类溶剂、芳香烃溶剂中的任意一种，所述溶剂添加剂为酰胺类溶剂、砜类/亚砜类溶剂、酯类溶剂、烃类、卤代烃类溶剂、醇类溶剂、酮类溶剂、醚类溶剂、芳香烃中的至少任意一种；在所述钙钛矿溶液中，前驱物BX₂溶液的浓度为0.5-2mol/L，反应物AX的摩尔比AX︰BX₂=0.9-1.1，溶剂添加剂与主溶剂的体积比为0-50%；所述抗氧化剂的掺入量是前驱物BX₂摩尔量的0.01-25%；

在步骤S13中，所述掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜层的组分比为：AX︰BX₂︰抗氧化剂=0.9-1.1︰1.0︰0-0.25。

4.如权利要求3所述的掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜，其特征在于，重复步骤13，得到多层掺杂抗氧化剂的钙钛矿薄膜层。