[发明专利]一种诱导A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶有序生长的制备方法及其应用在审
申请号: | 202210659506.8 | 申请日: | 2022-06-13 |
公开(公告)号: | CN115094508A | 公开(公告)日: | 2022-09-23 |
发明(设计)人: | 姚凯;单乐婷;武龙 | 申请(专利权)人: | 南昌大学 |
主分类号: | C30B7/14 | 分类号: | C30B7/14;C30B29/10;G01D5/26;G01T1/16;H01L51/42;H01L51/46 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 王焕巧 |
地址: | 330000 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 诱导 混合 阳离子 碘基钙钛矿单晶 有序 生长 制备 方法 及其 应用 | ||
1.一种诱导A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶有序生长的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、将AI和PbI2按照化学计量比混合,然后加入极性有机溶剂,搅拌溶解,得到APbI3混合阳离子钙钛矿单晶生长溶液,溶液浓度为0.8mol/L~1.5mol/L,然后按比例添加诱导剂碱土金属甲酸盐,最后继续搅拌6~12小时至溶液完全清澈;A位为Cs+、FA+以及胍阳离子C(NH2)3+(GA+)、二甲胺阳离子(CH3)2NH2+(DMA+)或乙脒阳离子CH3C(NH2)2+(AA+)中的任意一种;碱土金属甲酸盐化学式为Ca(HCOO)2、Sr(HCOO)2或Ba(HCOO)2;
S2、将步骤S1最后得到的A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶生长溶液从60℃缓慢升温至110℃~130℃,升温速率为1~5℃/h,可在1至3天后一次性获得长和宽为2mm~1cm的A位混合阳离子钙钛矿单晶,经过表面清洗,真空干燥处理,得到高质量的A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶。
2.根据权利要求1所述的诱导A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶有序生长的制备方法,其特征在于:步骤S1中,极性有机溶剂为γ-丁内酯、N-甲基吡洛烷酮、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或其混合溶剂。
3.根据权利要求1所述的诱导A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶有序生长的制备方法,其特征在于:步骤S1中,APbI3混合阳离子钙钛矿单晶生长溶液中,碱土金属甲酸盐的掺杂摩尔浓度范围为Pb2+离子的0.01%-1%。
4.如权利要求1-3任一项所述制备方法得到的A位混合阳离子碘基钙钛矿单晶在半导体光电器件中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述光电器件包括太阳能电池、光电探测器和光电传感器中的任一种。
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