In the preparation method of a novel organic-inorganic perovskite semiconductor material, firstly, the linear substrate is vertically immersed in the perovskite precursor solution, and the perovskite is saturated in the mixed liquid phase by adjusting the temperature and the amount of anti-solvent, and the linear substrate is disturbed by a magnetic stirrer to disturb the liquid phase mixture. It is located in the center of the disturbance, and then the antisolvent is added continuously to make the liquid phase supersaturated and crystalline precipitate. Under the disturbance of the solution, the thin film is deposited on the surface of the linear substrate. By immersing the linear substrate vertically in the precursor solution and combining with magnetic stirring, the linear substrate is located in the disturbance center of the liquid phase, thereby greatly reducing the influence of gravity on the precipitated crystals, and obtaining uniformly dense perovskite films.
【技术实现步骤摘要】
一种有机-无机钙钛矿半导体材料的制备方法
本专利技术涉及一种新型的有机-无机钙钛矿半导体材料的制备方法。
技术介绍
随着光电科学技术的迅猛发展,对光电材料,特别是光电半导体材料的性能提出了更高的要求。对于光电半导体材料,主要关注两方面的性能:一是能量的转化,比如太阳能电池、光电探测器、发光二极管等;另一个是信号的调制与传输,如光波导、天线调制等。2009年,日本科学家Miyasaka首次提出有机-无机复合卤化物钙钛矿材料(CH3NH3PbX3,X=Cl,Br,I)并将其应用于光电领域,自此之后,该类新型光电材料受到越来越多研究者的关注。特别是基于钙钛矿材料的太阳能电池,2017年已经可以达到22.1%的效率,足以媲美目前的单晶硅基太阳能电池,被誉为迄今为止发展速度最快的太阳能电池。钙钛矿光电材料能取得如此辉煌的成就,归因于其极其优异的光电特性:比如钙钛矿材料对光的感应和发光范围覆盖了全部的可见波长和一部分红外波长,为多种光电器件的制备提供了便利条件;其长载流子自由程和较低的激子结合能使得光电能量转换更加容易;而其极高的载流子迁移率亦降低了能量在钙钛矿材料本身传输中的损耗。目前,钙钛矿半导体材料的制备方法主要为:以双源共蒸为代表的气相法,以旋涂为代表的液相法,以及混合粉末反应形成钙钛矿的固相法。其中,液相法(溶液法)由于其成本低廉、工艺简单、易于控制等优势,成为目前研究应用最广泛的方法。液相法主要包括旋涂法和浸泡法,而旋涂法受限于旋涂仪器,只能实现在平面衬底上的制备,几乎不适用于线型衬底等其他形状的衬底,这大大限制了该方法的广泛应用。特别是对于新兴的可穿戴电 ...
【技术保护点】
1.一种有机‑无机钙钛矿半导体材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1、清洗线型衬底,烘干备用;步骤2、配制钙钛矿前驱液,在50~70℃下搅拌8~12h,得到均匀的钙钛矿前驱液;步骤3、将步骤1清洗干净的线型衬底垂直浸入步骤2得到的钙钛矿前驱液中,然后将钙钛矿前驱液放置于加热搅拌台上,在搅拌的条件下加热至90~120℃;其中,搅拌台转动中心、磁力转子中心位于线型衬底所在直线上,搅拌速度为200~500rpm;步骤4、在搅拌条件下,向步骤3的钙钛矿前驱液中滴加反溶剂,晶体析出,即可在线型衬底上形成钙钛矿薄膜;其中,滴加的反溶剂与钙钛矿前驱液的体积比为(1~2):1。
【技术特征摘要】
1.一种有机-无机钙钛矿半导体材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1、清洗线型衬底,烘干备用;步骤2、配制钙钛矿前驱液,在50~70℃下搅拌8~12h,得到均匀的钙钛矿前驱液;步骤3、将步骤1清洗干净的线型衬底垂直浸入步骤2得到的钙钛矿前驱液中,然后将钙钛矿前驱液放置于加热搅拌台上,在搅拌的条件下加热至90~120℃;其中,搅拌台转动中心、磁力转子中心位于线型衬底所在直线上,搅拌速度为200~500rpm;步骤4、在搅拌条件下,向步骤3的钙钛矿...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊杰,孙浩轩,晏超贻,邬春阳,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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