[发明专利]一种蓝黑色钙钛矿薄膜的制备方法及其应用

摘要

本发明属于薄膜材料制备领域，具体为一种蓝黑色钙钛矿(FAPbI3)薄膜的制备方法及其应用。该方法包含以下步骤：将碘化甲脒(FAI)和碘化铅(PbI2)按一定化学计量比溶于前驱体溶剂中，室温搅拌至完全溶解，前驱体溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)与N‑甲基吡咯烷酮(NMP)等路易斯碱的混合溶剂；将钙钛矿前驱体溶液以一定转速旋涂于基片上，待旋涂机到达指定转速后，滴加乙醚、氯苯、甲苯等反极性溶剂；旋涂结束后，将基片至于加热台上，在120～180℃下退火2～60分钟，制成蓝黑色钙钛矿薄膜。本发明制备的蓝黑色钙钛矿(FAPbI3)薄膜，纯度高，delta相含量少。在钙钛矿太阳能电池上所使用的钙钛矿层，可以采用上述方法制备的蓝黑色钙钛矿薄膜。

主权项

1.一种蓝黑色钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)FAPbI3前驱体溶液配置：将碘化甲脒(NH2CH＝NH2I(FAI))与碘化铅(PbI2)按摩尔比1:1溶于一定体积的二甲基甲酰胺(DMF)与路易斯碱的混合溶剂中，室温搅拌1～24h成均一稳定透明的FAPbI3前驱体溶液，FAPbI3前驱体溶液摩尔浓度在1.0～1.6M之间，混合溶剂中二甲基甲酰胺(DMF)与路易斯碱的体积比在1～5之间；(2)旋涂FAPbI3前驱体溶液：取步骤(1)得到的FAPbI3前驱体溶液0.1～5mL，滴于基片上，静至2～20s，待溶液完全延展铺满基片后，启动旋涂机，以3000～6000rpm的转数旋涂20～60s；(3)反极性溶剂冲洗过程：待步骤(2)中所述的旋涂机到达指定转速5～10s后，取1～20mL反极性溶剂，一次性、快速冲洗旋转基片表面；(4)薄膜加热烘烤过程：将步骤(3)得到的基片置于热板炉上，在120～180℃条件下烘烤2～60min后，取下基片，冷却至室温，得到纯度高、delta相含量少的蓝黑色钙钛矿(FAPbI3)薄膜。