一种制备有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法技术

本发明专利技术涉及一种制备有机‑无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法。首先将有机‑无机复合半导体多晶薄膜吸附一定量的溶剂蒸汽，再将抛光的盖片放置于薄膜表面，将多晶薄膜和盖片一起用柔性薄膜包封后放入高压热压釜内，用液态传压传热介质填满热压釜后密封，并在热压釜上施加高压后开始加热。在恒温恒压处理一定时间后，逐步冷却到室温，缓慢地卸掉压力即得由大尺寸、高结晶度的晶粒组成、晶粒界面结合良好的有机‑无机复合半导体单晶薄膜。本发明专利技术制备的有机‑无机复合半导体单晶薄膜可用于研制高性能太阳能电池、电致发光器件、光敏探测器等半导体光电功能器件，在新能源技术、显示设备制造以及自动控制等领域有重要的应用价值。

A space for the preparation of organic inorganic compound semiconductor single crystal thin film limit solvent assisted growth method

The invention relates to a preparation method of spatial growth organic inorganic compound semiconductor single crystal film limiting solvent. The organic solvent vapor inorganic compound semiconductor films absorb a certain amount, then the cover sheet placed on the polished surface of the film, the polycrystalline thin film and a cover sheet together with flexible thin film encapsulated into the pressure inside the autoclave, autoclave pressure transfer medium filled with liquid after sealing, and high pressure in the autoclave after start heating. In the constant temperature treatment after a certain period of time, gradually cooled to room temperature, slowly remove the pressure is obtained by large size, high crystallinity, grain composition, grain interface combined with good organic inorganic compound semiconductor single crystal thin film. Organic inorganic compound semiconductor single crystal thin film prepared by the invention can be used for the development of high performance solar cells, light-emitting diodes, semiconductor optoelectronic device and photosensitive detector, in the new energy technology, equipment manufacturing and automatic control has important application value in field.

【技术实现步骤摘要】
一种制备有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法
本专利技术涉及一种制备有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，属于新材料

技术介绍
有机－无机复合半导体由于可以同时拥有无机半导体的高稳定性、高载流子迁移率及高光电转换效率、禁带宽度大范围可调和有机半导体的低成本、良好的加工性能、结构和性能丰富多样以及强的光吸收能力等优点，近年来引起了十分广泛的关注。到目前为止，有机－无机复合半导体材料已经被广泛应用于高性能光伏器件、发光器件、光电探测器件、场效应器件以及各种传感器件中。另一方面，大量的研究结果表明，要获得性能优良的复合半导体光电器件，有机－无机复合半导体薄膜必须同时具有如下几个特征：(1)薄膜均匀连续无孔洞，具有高的覆盖度；(2)构成薄膜的晶粒尺寸大且结晶度高；(3)晶粒之间的界面区具有高度的有序性(晶粒之间以结晶态界面结合)；(4)复合半导体严格按照二维层状模式生长，以便于提高薄膜的平整度和减小表面粗糙度。为了制备符合上述要求的有机－无机复合半导体薄膜，研究开发人员发展了多种制膜方法。其中，最常用的是旋涂制膜方法。这种方法的优点是对设备要求低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备有机‑无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，包括：将有机‑无机复合半导体单晶薄膜吸附溶剂蒸汽步骤：在液态传压传热介质中进行高等静压处理步骤。

【技术特征摘要】
1.一种制备有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，包括：将有机-无机复合半导体单晶薄膜吸附溶剂蒸汽步骤：在液态传压传热介质中进行高等静压处理步骤。2.根据权利要求1所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，吸附溶剂蒸汽步骤中，将有机-无机复合半导体单晶薄膜置于充满饱和溶剂蒸汽的密闭容器中进行吸附溶剂蒸汽。3.根据权利要求1所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，进行高等静压处理步骤中，将吸附完溶剂蒸汽后的有机-无机复合半导体单晶薄膜与抛光盖片紧密贴合，然后包覆密封，再进行高等静压处理；优选的，使用柔性薄膜进行包覆密封，进一步优选的，所述的柔性薄膜为聚四氟乙烯薄膜、金箔或/和银箔；优选的，所述的抛光盖片为硅片、III-V族半导体单晶片、II-VI族半导体单晶片、氧化铝片或玻璃片。4.根据权利要求1所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，进行高等静压处理步骤中，高等静压处理压力为100～1000MPa，处理温度为100～400℃，处理时间为10～720小时。5.根据权利要求1所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，高等静压处理步骤后，先在保持压力恒定的情况下，将温度降低到室温，再卸去压力，即可得到有机－无机复合半导体单晶薄膜；优选的，降温速度为0.005～1.0℃/分钟。6.根据权利要求1所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，所述的有机-无机复合半导体选自MABX3及其替代掺杂物，MA为有机胺，B为Pb或Sn，X为卤素；或者，过渡金属碘化物-有机配合物。7.根据权利要求6所述的有机-无机复合半导体单晶薄膜的空间限位溶剂辅助生长方法，其特征在于，所述的过渡金属碘化物-有机配合物为CdI2(PEA)2、CdI2(PEA)4、CdI2(AEC)2、ZnI2(AEC)2、HgI2(AEC)2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉刚，付现伟，董宁，吕松，赵天宇，王琪珑，崔得良，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37