钙钛矿杂化薄膜及其制备方法和钙钛矿光电器件技术

本发明专利技术公开了钙钛矿杂化薄膜及其制备方法和钙钛矿光电器件，该钙钛矿杂化薄膜包括：(200)晶面择优取向的立方相硫化铅纳米片和钙钛矿。该钙钛矿杂化薄膜结构稳定性较强、缺陷态较少、结晶度较高，可制备得到具有较高光电转化效率和长期使用稳定性的钙钛矿光电器件。转化效率和长期使用稳定性的钙钛矿光电器件。转化效率和长期使用稳定性的钙钛矿光电器件。

【技术实现步骤摘要】
钙钛矿杂化薄膜及其制备方法和钙钛矿光电器件


[0001]本专利技术属于材料领域，具体而言，涉及钙钛矿杂化薄膜及其制备方法和钙钛矿光电器件。

技术介绍

[0002]随着化石能源的枯竭，人们对新型能源的诉求日益增加，在众多可再生能源中，太阳能受到了广泛的关注，而在各种太阳能电池中，钙钛矿太阳能电池发展迅速，光电转换效率增长较快，被视为最具潜力的太阳能电池，这得益于钙钛矿材料优异的光电性能，包括合适可调的禁带宽度，高吸光系数，长载流子寿命、高载流子迁移率等。但目前钙钛矿材料的结构稳定性阻碍了其商业化进程，因此，获得一种具有稳定低缺陷态的钙钛矿材料具有较大的现实意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出钙钛矿杂化薄膜及其制备方法和钙钛矿光电器件。该钙钛矿杂化薄膜的结构稳定性较强、缺陷态较少、结晶度较高，可制备得到具有较高光电转化效率和长期使用稳定性的钙钛矿光电器件。
[0004]在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种钙钛矿杂化薄膜。根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿杂化薄膜，其特征在于，包括：(200)晶面择优取向的立方相硫化铅纳米片和钙钛矿。2.根据权利要求1所述的钙钛矿杂化薄膜，其特征在于，所述钙钛矿为甲脒基钙钛矿。3.一种制备钙钛矿杂化薄膜的方法，其特征在于，包括：(1)将(200)晶面择优取向的立方相硫化铅纳米片与钙钛矿前驱体溶液进行混合处理，以便得到所述硫化铅纳米片的第一分散液；(2)将所述硫化铅纳米片的第一分散液施加到基板上，以便得到钙钛矿杂化薄膜。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)满足下列条件中的至少之一：在所述第一分散液中，所述硫化铅纳米片的浓度为0.1mg/mL～1mg/mL；所述硫化铅纳米片的平面尺寸为(50nm～500nm)
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(100nm～500nm)，厚度为2nm～15nm。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括：(1
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1)将所述硫化铅纳米片分散于非极性溶剂中，和第一配体溶液进行第一混合处理，以便得到第一配体包覆的硫化铅纳米片；(1
‑
2)将所述第一配体包覆的硫化铅纳米片与所述钙钛矿前驱体溶液进行混合处理，以便得到所述硫化铅纳米片的第一分散液，其中，所述第一配体包括用于形成钙钛矿材料的配体。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，满足下列条件中的至少之一：所述硫化铅纳米片与所述第一配体的摩尔比为1：(3～9)；所述第一混合处理的时间为5min～30min；所述非极性溶剂包括正己烷和/或正辛烷；所述第一配体包括FAI、MAI、CsI、PbI2、PbBr2中的至少之一。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1
‑
1)中，所述硫化铅纳米片的制备过程包括：(1
‑1‑
1)将铅源与第二配体和第一溶剂混合得到铅源溶液；将硫源与第三配体和第二溶剂混合得到硫源溶液；(1
‑1‑
2)在第一加热处理下，将所述铅源溶液与氯化...

【专利技术属性】
技术研发人员：林红，刘炫伶，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：