[发明专利]一种钙钛矿量子点材料、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种钙钛矿量子点材料，所述钙钛矿量子点为立方相结构的ABX₃，表面配体为油酸、油胺，其中，A为Cs⁺， CH(NH₂)₂⁺或CH₃NH₃⁺，B为Pb²⁺，X为I^-，Cl^-或Br^-，其特征在于：所述钙钛矿量子点表面结合有机功能分子配体；

所述有机功能分子的结构式为下列中的一种：

、、、，

其中，n代表1～20个碳原子的烷基，X为巯基。

2.如权利要求1所述的一种钙钛矿量子点材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将有机功能分子按0.00001～1M溶解于溶剂中，所述溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、叔丁醇、甲苯、氯苯、乙醇中的一种，或它们的任意混合，制备得到含有有机功能分子的溶液；所述有机功能分子的结构式为下列中的一种：

、、、，

其中，n代表1～20个碳原子的烷基，X为巯基；

（2）将步骤（1）制备得到的含有有机功能分子的溶液对立方相结构的ABX₃钙钛矿量子点薄膜进行处理，得到一种表面结合有机功能分子配体的钙钛矿量子点材料。

3.根据权利要求2所述的一种钙钛矿量子点材料的制备方法，其特征在于：所述的有机功能分子，包括季戊四醇四-3-巯基丙酸酯、三羟甲基丙烷三（3-巯基丙酸）酯、双(3-巯基丙酸)乙二醇、3-巯基丙酸乙酯中的一种。

4.如权利要求1所述的一种钙钛矿量子点材料在太阳能电池中的应用，所述的太阳能电池包括导电玻璃基底、电子传输层、钙钛矿量子点吸光层、空穴传输层和金属电极，其特征在于包括以下步骤：

（1）在导电玻璃基底上制备电子传输层；

（2）在电子传输层上制备立方相结构的ABX₃钙钛矿量子点薄膜，再将含有0.00001～1M有机功能分子的溶剂对薄膜进行处理，制备钙钛矿量子点吸光层；所述溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、叔丁醇、甲苯、氯苯、乙醇中的一种，或它们的任意混合；所述有机功能分子的结构式为下列中的一种：

、、、，

其中，n代表1～20个碳原子的烷基，X为巯基；

（3）在吸光层上采用旋涂法沉积有机空穴传输层，得到厚度为10～300纳米的空穴传输层；

（4）在空穴传输层上沉积金属电极，得到一种钙钛矿量子点太阳能电池。

5.如权利要求1所述的一种钙钛矿量子点材料在发光二极管中的应用，所述的发光二极管包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、钙钛矿量子点发光层、电子注入层和阴极，其特征在于包括以下步骤：

（1）在阳极衬底上依次制备空穴注入层、空穴传输层；

（2）在空穴传输层上制备立方相结构的ABX₃钙钛矿量子点薄膜，再将含有0.00001～1M有机功能分子的溶剂对薄膜进行处理，制备钙钛矿量子点发光层；所述溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、叔丁醇、甲苯、氯苯、乙醇中的一种，或它们的任意混合；所述有机功能分子的结构式为下列中的一种：

、、、，

其中，n代表1～20个碳原子的烷基，X为巯基；

（3）在量子点发光层上依次沉积电子注入层和阴极，得到一种钙钛矿量子点发光二极管。