[发明专利]一种锡（II）基钙钛矿混合体异质结薄膜、制备方法及光电探测器

权利要求书

1.一种二价锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜，其特征在于：所述混合体异质结薄膜由高稳定性的FA_1-xCs_xSnBr₃锡基钙钛矿材料和PVK混合而成，x的取值范围为0.05～0.2，FA_1-xCs_xSnBr₃和PVK的摩尔比为200:1～600:1。

2.如权利要求1所述的一种二价锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜，其特征在于：x的取值范围为0.1.～0.15。

3.如权利要求1所述的一种二价锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜，其特征在于：高稳定性的FA_1-xCs_xSnBr₃和PVK的摩尔比的摩尔比为300:1～400:1。

4.一种如权利要求1～3任意一种所述二价锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜的制备方法，其特征在于：所述方法的步骤如下：

首先将制备FA_1-xCs_xSnBr₃锡基钙钛矿材料的各前驱体溶于溶剂中得到钙钛矿前驱体溶液，然后将PVK溶液与上述钙钛矿前驱体溶液混合溶解后使用过滤头过滤得到混合前驱体溶液，最后采用一步旋涂法将上述混合前驱体溶液旋涂在基底上，并在70～100℃下退火0.5～1h，得到一种锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜。

5.如权利要求4所述的一种锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜的制备方法，其特征在于：所述钙钛矿前驱体溶液的浓度为0.4～1M，所述PVK溶液的浓度小于等于5mM。

6.如权利要求4所述的一种锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜的制备方法，其特征在于：所述锡(II)基钙钛矿溶液的溶剂为DMF或DMSO；所述PVK溶液的溶剂为DMF。

7.一种叠层锡基钙钛矿光电探测器，其特征在于：所述光电探测器包括从上至下依次设置的金属顶电极、空穴传输层、体异质结有源层、电子传输层以及透明导电底电极；其中，所述混合体异质结有源层为权利要求1～3任意一项所述的一种锡(II)基钙钛矿混合体异质结薄膜。

8.如权利要求7所述的一种叠层锡(II)基钙钛矿光电探测器，其特征在于：所述金属顶电极的厚度为100nm～150nm；空穴传输层的厚度为50nm～100nm；体异质结有源层的厚度为100nm～800nm；电子传输层的厚度为50nm～250nm；透明导电底电极的厚度为50nm～120nm；

所述金属顶电极为Ag、Al或Au；所述空穴传输层为MoO₃或NiO；所述电子传输层为ZnO或TiO₂薄膜。

9.如权利要求7所述的一种叠层锡(II)基钙钛矿光电探测器，其特征在于：所述光电探测器通过以下方法制备得到，方法步骤包括：

(1)在透明导电底电极基底上采用溶胶-凝胶法制备得到电子传输层；

(2)采用一步旋涂法将所述混合前驱体溶液旋涂在电子传输层上，得到混合体异质结有源层；

(3)在所述体异质结有源层上，采用热蒸镀法制备空穴传输层；

(4)在所述空穴传输层上，采用掩模板、并通过热蒸镀法制备金属顶电极，得到一种叠层锡基钙钛矿光电探测器。

10.如权利要求9所述的一种叠层锡(II)基钙钛矿光电探测器，其特征在于：步骤(1)中，旋涂速度为1500～2500rpm，旋涂时间为20～60s；步骤(2)中，旋涂速度为800～2000rpm，旋涂时间为20～60s。