一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及钙钛矿材料技术领域，公开了一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末，制备原料按如下质量百分比组成：甲脒氢溴酸盐10％

【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及钙钛矿材料
，特别是涉及一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末及其制备工艺。

技术介绍

[0002]相比传统的晶硅太阳能电池，钙钛矿材料在太阳能电池方面的应用，不仅转换效率有明显优势，制作工艺也相对简单。因此，更便宜、更容易制造的钙钛矿太阳能电池更受整个太阳能电池市场的青睐。但是普遍的钙钛矿材料合成工艺均需要在低湿度低氧含量的惰性气体环境下进行，操作复杂，从而导致生产难度大，工作效率较低，制备成本高，进而影响了钙钛矿材料的产量。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服了现有技术的问题，提供了一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末，还提供一种用于制备该FAPbBr3粉末的钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用以下方案：
[0005]一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末，制备原料按如下质量百分比组成：甲脒氢溴酸盐10％
‑
13％；1,5
‑
戊内酯50％
‑
60％；溴化铅27％
‑
31％。
[0006]进一步地，所述甲脒氢溴酸盐、1,5
‑
戊内酯和溴化铅三者的质量比为1：6：2.8
‑
3。
[0007]本专利技术还提供一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺，用制备如上所述的钙钛矿材料FAPbBr3粉末，具体步骤如下：
[0008]步骤一，称量
[0009]采用电子天平称量设定质量的甲脒氢溴酸盐到干净的圆底烧瓶中，然后在常温下加入10mL1,5
‑
戊内酯，充分搅拌配制浓度为1.0mol/L的甲脒氢溴酸盐澄清溶液；再称量设定质量的溴化铅加入到上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液中；
[0010]步骤二，搅拌
[0011]对上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液进行高转速搅拌，在搅拌过程中，加入的上述溴化铅与甲脒氢溴酸盐澄清溶液混合反应，并再圆底烧瓶中出现大量橙色粉末沉淀，得到液固混合液体；
[0012]步骤三，过滤清洗
[0013]将反应完华的液固混合液体通过布氏漏斗抽滤，用5mL的1,5
‑
戊内酯冲洗，得到上述橙色粉末沉淀；
[0014]步骤四，干燥、称量和测定
[0015]将清洗完毕的橙色粉末沉淀转移到真空干燥箱中干燥，然后称量并测定橙色粉末沉淀为FAPbBr3粉末；
[0016]步骤五，包装存放
[0017]将上述FAPbBr3粉末转移到干净的玻璃瓶中。
[0018]进一步地，在步骤一中，所述设定质量的甲脒氢溴酸盐的质量为1.25克，其中，甲脒氢溴酸盐与溴化铅的质量比为1：3；
[0019]进一步地，在步骤二中，搅拌的时间为4
‑
5小时。
[0020]进一步地，在步骤三中，所述1,5
‑
戊内酯的浓度与步骤一的1,5
‑
戊内酯的浓度相同；所述1,5
‑
戊内酯的体积为5
‑
6ml。
[0021]进一步地，在步骤四中，所述真空干燥箱中干燥的具体条件为温度为50
‑
55℃；干燥的时间为24
‑
25小时。
[0022]进一步地，所述真空干燥箱中干燥的具体条件为温度为50℃；干燥的时间为24小时。
[0023]进一步地，在步骤四中，在对橙色粉末沉淀完成干燥后，采用电子天平称量，得到干燥的橙色粉末沉淀的质量为3.99
‑
4.05克。
[0024]与现有的技术相比，本专利技术具有如下优点：
[0025]1、本专利技术采用甲脒氢溴酸盐、1,5
‑
戊内酯、溴化铅三种制备原料按设定比例制成FAPbBr3粉末，原料成本低，FAPbBr3粉末稳定生产的效率高，并采用制备该FAPbBr3粉末的钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺在常温实验室中进行合成，步骤操作简单，只需要简单的培训即可独立操作，大大降低生产难度，有利于降低生产成本和提高生产效率。
[0026]2、本专利技术制备的FAPbBr3粉末具有良好的的热稳定性和优异的载流子输运特性，性能优于传统的钙钛矿光电材料，可应用于钙钛矿发光二极管、钙钛矿太阳能电池等产品中。
附图说明
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
[0028]图1是本专利技术的钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺的流程图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0030]一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末，制备原料按如下质量百分比组成：甲脒氢溴酸盐10％
‑
13％；1,5
‑
戊内酯50％
‑
60％；溴化铅27％
‑
31％。优选的，所述甲脒氢溴酸盐、1,5
‑
戊内酯和溴化铅三者的质量比为1：6：2.8
‑
3。采用该比例的甲脒氢溴酸盐、1,5
‑
戊内酯和溴化铅作为原料，并依靠设定的制备工艺制备FAPbBr3粉末，制备得到的FAPbBr3粉末效果更佳。
[0031]如图1所示，本专利技术还提供一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺，用制备如上所述的钙钛矿材料FAPbBr3粉末，具体步骤如下：
[0032]步骤一，称量
[0033]采用电子天平称量设定质量的甲脒氢溴酸盐到干净的圆底烧瓶中，然后在常温下加入10mL1,5
‑
戊内酯，充分搅拌配制浓度为1.0mol/L的甲脒氢溴酸盐澄清溶液；采用1,5
‑
戊内酯作为溶剂，该溶剂有利于加快对甲脒氢溴酸盐的溶解。再称量设定质量的溴化铅加入到上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液中；其中，所述设定质量的甲脒氢溴酸盐的质量为1.25克，其中，甲脒氢溴酸盐与溴化铅的质量比为1：3；即溴化为铅的质量3.75克。
[0034]步骤二，搅拌
[0035]对上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液在搅拌器内进行高转速搅拌，得到了充分的搅拌，搅拌的时间为4
‑
5小时，优选为4小时；在搅拌过程中，加入的上述溴化铅与甲脒氢溴酸盐澄清溶液混合反应，并再圆底烧瓶中出现大量橙色粉末沉淀，得到液固混合液体；
[0036]步骤三，过滤清洗
[0037]将反应完华的液固混合液体通过布氏漏斗抽滤，用5mL的1,5
‑
戊内酯冲洗，得到上述橙色粉末沉淀；其中，所述1,5
‑
戊内酯的浓度与步骤一的1,5
‑
戊内酯的浓度相同；所述1,5
‑
戊内酯的体积为5
‑
6ml。采用1,5
‑
戊内酯作为溶剂，该溶剂对甲脒氢溴酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末，其特征在于，制备原料按如下质量百分比组成：甲脒氢溴酸盐10％
‑
13％；1,5
‑
戊内酯50％
‑
60％；溴化铅27％
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31％。2.根据权利要求1所述的钙钛矿材料FAPbBr3粉末，其特征在于，所述甲脒氢溴酸盐、1,5
‑
戊内酯和溴化铅三者的质量比为1：6：2.8
‑
3。3.一种钙钛矿材料FAPbBr3粉末的制备工艺，其特征在于，用制备如权利要求1
‑
2任意一项所述的钙钛矿材料FAPbBr3粉末，具体步骤如下：步骤一，称量采用电子天平称量设定质量的甲脒氢溴酸盐到干净的圆底烧瓶中，然后在常温下加入10mL1,5
‑
戊内酯，充分搅拌配制浓度为1.0mol/L的甲脒氢溴酸盐澄清溶液；再称量设定质量的溴化铅加入到上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液中；步骤二，搅拌对上述甲脒氢溴酸盐澄清溶液进行高转速搅拌，在搅拌过程中，加入的上述溴化铅与甲脒氢溴酸盐澄清溶液混合反应，并再圆底烧瓶中出现大量橙色粉末沉淀，得到液固混合液体；步骤三，过滤清洗将反应完华的液固混合液体通过布氏漏斗抽滤，用5mL的1,5
‑
戊内酯冲洗，得到上述橙色粉末沉淀；步骤四，干燥、称量和测定将清洗完毕的橙色粉末沉淀转移到真空干燥箱中干燥，然后称量并测定橙色粉末沉淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹义强，蔚安然，莫炽彬，
申请(专利权)人：中山复旦联合创新中心，
类型：发明
国别省市：