高稳定性甲脒钙钛矿材料及其制备方法、用途技术

本发明专利技术公开了一种高稳定性甲脒钙钛矿材料及其制备方法、用途，所述制备方法包括以下步骤：步骤1，将二价金属卤代物、甲脒氢卤酸盐和特定添加剂混合，溶解在大极性溶液中得到前体溶液；步骤2，使用旋涂、刮涂或喷涂工艺将前体溶液制成薄膜，使用加热或反溶剂冲洗除去大极性溶液，将薄膜置于150℃下加热得到甲脒钙钛矿材料；本发明专利技术制备的甲脒钙钛矿材料具有良好的相稳定性、较窄的带隙宽度及良好的光照运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】
高稳定性甲脒钙钛矿材料及其制备方法、用途
本专利技术属光电材料
，特别是涉及一种高稳定性甲脒钙钛矿材料及其制备方法、用途。
技术介绍
钙钛矿材料是一种应用前景广泛的新型光电材料，其具有极高的消光系数和较长的载流子迁移距离，非常适合用于开发下一代低成本光伏器件，其中基于甲胺一价阳离子的有机-无机杂化钙钛矿材料虽然具有较窄的能带宽度和较高的光电转换效率，但其热稳定性欠佳，使用甲脒替代甲胺制备相应的氢卤酸盐，进而获得的甲脒型有机-无机杂化钙钛矿材料，不仅具有更窄的带隙，还具有较好的热稳定性，具有实际应用前景。但甲脒型钙钛矿的晶相不稳定，其α相在常温下很快会转变为不具有光伏活性的黄相，为克服上述缺陷，目前常使用材料部分替换甲脒阳离子来提高材料的相稳定性，然而该方法会增加钙钛矿材料的带隙宽度，导致阳离子分离聚集，材料的长期稳定性欠佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高稳定性甲脒钙钛矿材料，通过在甲脒钙钛矿中引入疏水的羧酸官能团，抑制水分诱导的相变发生，使甲脒钙钛矿能够在常温下以α相稳定存在，且具有较窄的带隙宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高稳定性甲脒钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/n步骤1，将二价金属卤化物、甲脒氢卤酸盐和添加剂混合，溶解在大极性溶液中得到前体溶液，大极性溶液中二价金属卤化物与甲脒氢卤酸盐的摩尔浓度比为1：1，添加剂与二价金属卤化物的摩尔比为(0.001～0.3)：1；/n所述添加剂为羧酸、羧酸盐的一种或多种，所述羧酸、羧酸盐至少包含一个羧基官能团；/n步骤2，使用旋涂、刮涂或喷涂工艺将前体溶液制成薄膜，使用加热或反溶剂冲洗除去大极性溶液，将薄膜置于150℃加热得到甲脒钙钛矿材料。/n

【技术特征摘要】
1.高稳定性甲脒钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1，将二价金属卤化物、甲脒氢卤酸盐和添加剂混合，溶解在大极性溶液中得到前体溶液，大极性溶液中二价金属卤化物与甲脒氢卤酸盐的摩尔浓度比为1：1，添加剂与二价金属卤化物的摩尔比为(0.001～0.3)：1；
所述添加剂为羧酸、羧酸盐的一种或多种，所述羧酸、羧酸盐至少包含一个羧基官能团；
步骤2，使用旋涂、刮涂或喷涂工艺将前体溶液制成薄膜，使用加热或反溶剂冲洗除去大极性溶液，将薄膜置于150℃加热得到甲脒钙钛矿材料。


2.根据权利要求1所述的高稳定性甲脒钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，所述二价金属卤代物为Pb或Sn的二价卤化物，所述甲脒氢卤酸盐为甲脒的氢碘酸盐、氢氯酸盐或氢溴酸盐，所述大极性溶液溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜的一种或两种。


3.根据权利要求1所述的高稳定性甲脒钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，所述添加剂为苯甲酸、对氯苯甲酸、噻吩甲酸、呋喃甲酸、吡啶甲酸、羧基封端的聚二甲基硅氧烷、全...

【专利技术属性】
技术研发人员：何俊杰，李崧，张亮，李靖，
申请(专利权)人：云南农业大学，
类型：发明
国别省市：云南;53