[发明专利]一种双钙钛矿Cs2

说明书

一种新型的双钙钛矿材料:Cs₂AgSbBr₆双钙钛矿纳米晶及合成，其特征在于采用胶体法制备尺寸较小且粒径分布较为均一的Cs₂AgSbBr₆纳米颗粒，是一种新的双钙钛矿材料。该材料有在太阳能电池，光电探测器及发光显示等领域的应用潜力。

技术领域

本发明涉及钙钛矿材料，尤其涉及一种新型双钙钛矿Cs₂AgSbBr₆纳米晶及其合成

背景技术

近年来，铅基钙钛矿材料被广泛应用于太阳能电池、光电探测器、发光显示等领域研究，具有广阔的应用前景。然而其中含有的重金属元素铅对人体和环境有害，而且铅基钙钛矿在空气中稳定性差，限制了其商业化生产及应用。寻找非铅且稳定性好的钙钛矿材料来成为当下研究热点和难点。

目前人们已经开始寻找非铅钙钛矿材料，作为元素周期表中与铅位于同一主族的元素，锡和锗已经被用来发展非铅钙钛矿，但这类材料的缺点是稳定性差，在空气中容易被氧化。除此之外，正三价的铋和锑也可以形成钙钛矿结构，同时具有较高的稳定性，然而此类钙钛矿为二维或零维钙钛矿，载流子迁移率低，不适合用于光电子器件。一个可行的方案是用正一价和正三价的阳离子组合取代铅，形成所谓的非铅双钙钛矿结构，此类钙钛矿既具有三维钙钛矿结构又具有较高稳定性。目前基于正一价银(Ag)和正三价铋(Bi)的双钙钛矿Cs₂AgBiX₆(X：Cl，Br，I)已经被合成出来。而基于正一价Ag和正三价锑(Sb)的双钙钛矿Cs₂AgSbBr₆尚未被报道。

发明内容

本发明的目的是合成了一种新型的双钙钛矿材料即Cs₂AgSbBr₆双钙钛矿纳米晶体。

本发明目的是通过以下方式实现的：

Cs₂AgSbBr₆双钙钛矿纳米晶的制备方法，具体包括以下实验步骤：

(1)常温下将一定量的Cs(OAc),Ag(OAc),Sb(OAc)₃加入一定比例的十八烯，油酸和油胺的混合物中。该混合物在110℃真空环境下搅拌45分钟。然后在氮气环境下将温度升至180℃

后，迅速将一定量的三甲基溴硅烷注入，反应三十秒后，将该反应物放入冰水混合物中讲至室温。将反应物进行8000转离心15分钟后，将上清液倒掉，保留橙红色的沉淀。该沉淀即为Cs₂AgSbBr₆纳米晶体。Cs₂AgSbBr₆纳米晶可以分散在正己烷或辛烷中形成胶体。

1.所述制备方法，其特征在于：控制步骤(1)Cs(OAc),Ag(OAc),Sb(OAc)₃的摩尔比为0.71:0.5:0.5。

2.所述制备方法，其特征在于：控制步骤(1)十八烯,油酸,油胺的比例为10:2.5:0.66。

3.所述制备方法，其特征在于：控制步骤(1)三甲基溴硅烷的注射温度为180℃。本发明有益效果在于：

(1)本发明制备了一种新型双钙钛矿纳米晶即Cs₂AgSbBr₆纳米晶体。

(2)本发明制备的纳米晶可分散在溶剂中形成胶体。

附图说明

图1为实施例1制备的Cs₂AgSbBr₆纳米晶透射电子显微镜图(TEM)

图2为实施例1制备的Cs₂AgSbBr₆纳米晶XRD数据