[发明专利]X光活性材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种X光活性材料，其特征在于，所述X光活性材料为卤化物钙钛矿材料，其化学通式为：AYZ₃；其中，A包括碱金属离子或者有机铵离子，Y包括碳族金属元素，Z包括至少一种卤素。

2.如权利要求1所述的X光活性材料，其特征在于，所述A包括Cs⁺或者Cs⁺和Rb⁺；

和/或，所述有机铵离子包括：CH₃NH₃⁺、CH₂(NH₃)₂⁺中的至少一种；

和/或，所述Y包括：铅、锡中的至少一种；

和/或，所述卤素包括：氯、溴、碘中的至少一种。

3.如权利要求2所述的X光活性材料，其特征在于，所述X光活性材料的化学通式为：APbZ¹_xZ²_3-x；其中，Z¹和Z²分别选自不同的卤素，0.5≤x≤1.5。

4.如权利要求3所述的X光活性材料，其特征在于，所述X光活性材料的化学通式为：APbBr_xI_3-x；

和/或，所述X光活性材料中0.85≤x≤1.05。

5.一种X光活性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在惰性气氛下，将有机卤化铵或者卤化碱金属和卤化碳族金属与第一有机溶剂进行混合反应后，真空干燥并退火处理，得到钙钛矿型X光活性材料。

6.如权利要求5所述的X光活性材料的制备方法，其特征在于，所述X光活性材料中，有机铵离子或者碱金属离子的摩尔量、碳族金属离子的摩尔量与卤素的摩尔量之比为1:1:3；

和/或，所述真空干燥的温度为20～40℃；

和/或，所述退火处理的条件包括：以5～10℃/h的速率将温度从20～40℃升温至110～130℃；

和/或，所述有机卤化铵选自：CH₃NH₃Cl、CH₃NH₃Br、CH₃NH₃I、CH₂(NH₃)₂Cl、CH₂(NH₃)₂Br、CH₂(NH₃)₂I中的至少一种；

和/或，所述卤化碱金属选自：CsCl、CsBr、CsI、RbCl、RbBr、RbI中的至少一种；

和/或，所述卤化碳族金属选自：氯化铅、溴化铅、碘化铅、氯化锡、溴化锡、碘化锡中的至少一种；

和/或，所述第一有机溶剂选自：氯苯、甲苯、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。

7.一种钙钛矿X光活性层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在惰性气氛下，将X光活性材料、导电高分子粘合剂与第二有机溶剂混合，得到混合浆料；

将所述混合浆料沉积在衬底上，真空干燥后进行退火处理，在所述衬底上形成钙钛矿X光活性层。

8.如权利要求7所述的钙钛矿X光活性层的制备方法，其特征在于，所述混合浆料中，所述X光活性材料、所述导电高分子粘合剂和所述第二有机溶剂的质量比为(90～110)；1：(10～20)；

和/或，所述将X光活性材料、导电高分子粘合剂与第二有机溶剂混合的步骤包括：将所述X光活性材料的原料组分与所述导电高分子粘合剂和所述第二有机溶剂进行混合；

和/或，所述导电高分子粘合剂选自：聚噻吩、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]中的至少一种；

和/或，所述第二有机溶剂选自：氯苯、甲苯、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。