[发明专利]一种有机无机钙钛矿中离子浓度的测量方法及装置

权利要求书

1.一种有机无机钙钛矿中离子浓度的测量方法，其特征在于，用于对待测器件进行检测，所述待测器件包括依次层叠的第一电极、待测钙钛矿层和第二电极，所述方法包括：

在通过所述第一电极和所述第二电极为所述待测钙钛矿层施加测试电压后，得到从所述测试电压被撤销开始之后的预设时间段内的测试电流；所述测试电压的施加时长达到第一预设时长时被撤销；

利用所述测试电流在所述预设时间段内的积分运算，得到所述待测钙钛矿层中的离子界面电荷量；

根据所述离子界面电荷量和所述测试电压的比值，得到所述待测钙钛矿层中的离子界面电容；

通过所述离子界面电容，以及利用分散双电层模型得到的离子界面电容和界面离子浓度的关系，确定所述待测钙钛矿层中的界面离子浓度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离子界面电容和界面离子浓度的关系，通过如下公式表示：

其中，所述C为离子界面电容，所述e为电子电荷，所述k_b为玻耳兹曼常数，所述T为热力学温度，所述n_i为界面离子浓度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测器件的数量为多个，所述方法还包括：

根据所述多个待测器件中的多个待测钙钛矿层的界面离子浓度，从所述多个待测钙钛矿层中确定目标钙钛矿层，以便根据所述目标钙钛矿层制备光电器件，所述光电器件包括光吸收层，所述光吸收层的材料和所述目标钙钛矿层的材料一致，所述光吸收层的制备方式和所述目标钙钛矿层的材料一致。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述测试电压的范围为0.2V-5V。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述预设时间段的时长范围为10s-50s，所述第一预设时长的范围为10s-50s。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述待测器件还包括基板，所述第一电极和所述基板接触，所述第一电极的材料为透明导电氧化物，所述第二电极的材料为金属。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极的功函数的差值小于预设值。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述测试电流的收集周期范围为0.001s-0.1s。

9.一种有机无机钙钛矿中离子浓度的测量装置，其特征在于，用于对待测器件进行检测，所述待测器件包括依次层叠的第一电极、待测钙钛矿层和第二电极，所述装置包括：

测试电流获取单元，用于在通过所述第一电极和所述第二电极为所述待测钙钛矿层施加测试电压后，得到从所述测试电压被撤销开始之后的预设时间段内的测试电流；所述测试电压的施加时长达到第一预设时长时被撤销；

界面电荷获取单元，用于利用所述测试电流在所述预设时间段内的积分运算，得到所述待测钙钛矿层中的离子界面电荷量；

界面电容获取单元，用于根据所述离子界面电荷量和所述测试电压的比值，得到所述待测钙钛矿层中的离子界面电容；

离子浓度获取单元，用于通过所述离子界面电容，以及利用分散双电层模型得到的离子界面电容和界面离子浓度的关系，确定所述待测钙钛矿层中的界面离子浓度。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述界面电容和界面离子浓度的关系，通过如下公式表示：

其中，所述C为离子界面电容，所述e为电子电荷，所述k_b为玻耳兹曼常数，所述T为热力学温度，所述n_i为界面离子浓度。