[发明专利]一种超净界面异质结的制备方法及应用

权利要求书

1.一种超净界面异质结的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

提供一金属箔材；

在所述金属箔材上制备大单晶石墨烯薄膜；

将所述石墨烯薄膜转移到多孔基底上，所述转移的方法为无高聚物辅助的洁净转移方法；

在所述石墨烯薄膜表面上生长钙钛矿材料以形成超净界面异质结；

其中，在所述石墨烯薄膜表面上生长钙钛矿材料包括：使所述石墨烯薄膜漂浮在钙钛矿溶液的表面上，所述石墨烯薄膜底面与钙钛矿溶液相接触，而不是将所述石墨烯薄膜浸润在溶液内部，从而确保钙钛矿只在石墨烯薄膜的其中一面单面生长，其中，所述石墨烯薄膜为网格状；

所述方法还包括对金属箔材进行预处理，在所述预处理阶段进行氧气预处理来降低石墨烯成核密度并提高生长速率；

将所述石墨烯薄膜转移到多孔基底上包括在所述多孔基底表面滴加低表面张力的小分子溶液，从而实现石墨烯薄膜和所述多孔基底的预先贴合；

在所述超净界面异质结中，电子从钙钛矿转移到石墨烯上的时间尺度为100fs。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔基底包括透射电镜微栅。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述金属箔材包括Cu箔。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述金属箔材上制备大单晶石墨烯薄膜包括采用化学气相沉积法在所述金属箔材上制备大单晶石墨烯薄膜。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，化学气相沉积时的生长温度为980℃-1050℃，金属箔材直径为3-5cm，生长时间大于1小时。

6.一种将采用权利要求1-5任一项所述的方法制备的超净界面异质结作为太阳能电池的电极的应用，在所述超净界面异质结中，电子从钙钛矿转移到石墨烯上的时间尺度为100fs。

7.一种电极，所述电极包括采用权利要求1-5任一项所述的方法制备的超净界面异质结，在所述超净界面异质结中，电子从钙钛矿转移到石墨烯上的时间尺度为100fs。

8.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池的电极包括采用权利要求1-5任一项所述的方法制备的超净界面异质结，在所述超净界面异质结中，电子从钙钛矿转移到石墨烯上的时间尺度为100fs。