【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钙钛矿材料制备，尤其涉及一种单相钙钛矿材料的制备方法。
技术介绍
1、钙钛矿材料由于具有许多吸引人的特性，如超导性、磁阻、离子导电性和压电性，一直受到材料科学家的广泛关注。混合金属卤化物钙钛矿广泛应用在高温超导体、太阳能电池、激光器、光电探测其和发光二极管等方面。铅基卤化物用作光伏电池的可见光敏剂以来，其高性能、成本效益和易于获得在光伏电池领域受到高度重视。近年来，以cspbi3为代表的全无机钙钛矿光吸收材料，拥有优异的热稳定性和光电稳定性，其1.7ev带隙是高效率钙钛矿/硅叠层太阳能电池的理想选择。全无机cspbi3钙钛矿太阳能电池已成为新型薄膜太阳能电池新的研究热点。目前，全无机cspbi3钙钛矿吸收层缺陷密度相对较高、非辐射电荷复合使电池开路电压损失较大，导致电池效率偏低。并且由于铅的高毒性和材料的不稳定性阻碍了其应用。因此，需要开发有效的策略来解决铅基钙钛矿卤化物的毒性问题及效率问题，寻找非铅无毒且稳定性高的钙钛矿材料迫在眉睫。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种单相钙钛矿材料的制备方法，所述制备方法能够制备得到非铅无毒，且单相稳定的单相钙钛矿材料。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种单相钙钛矿材料的制备方法，包括以下步骤：
4、将溴化铯、溴化铋、添加剂和二甲基亚砜混合，得到前驱体溶液；
5、将油酸和反溶剂混合，得到混合液；
6、将所述前驱
7、优选的，所述添加剂包括油胺和/或氢溴酸。
8、优选的，当所述添加剂包括油胺和氢溴酸时，所述油胺和氢溴酸的体积比为1:2。
9、优选的，所述添加剂和二甲基亚砜的体积比为1：(20～40)。
10、优选的，所述溴化铯和溴化铋的摩尔比为3：(1～3)。
11、优选的，所述反溶剂包括乙醇、苯、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、异丙醇、甲苯、三氯乙烯、正丁烷、己烷、1-十八碳烯、环己烷和氯仿中的一种或几种。
12、优选的，所述油酸和反溶剂的体积比为1：(70～80)。
13、优选的，所述前驱体溶液和混合液的体积比为1.5:(35～40)。
14、优选的，所述沉淀在搅拌的条件下进行；
15、所述搅拌的转速为500～800rpm，温度为室温，时间为3～6min。
16、优选的，所述离心的转速为6000～10000rpm，时间为3～6min。
17、本专利技术提供了一种单相钙钛矿材料的制备方法，包括以下步骤：将溴化铯、溴化铋、添加剂和二甲基亚砜混合，得到前驱体溶液；将油酸和反溶剂混合，得到混合液；将所述前驱体溶液加入至所述混合液中，进行沉淀后，离心，得到所述单相钙钛矿材料。本专利技术所述制备方法简单，同时可以自由地改变温度、溶剂(二甲基亚砜)和配体(添加剂和油酸)等参数；同时通过调整前驱体比例直接影响钙钛矿材料的光学性能。二甲基亚砜的使用可以使前驱体快速溶解，从而减少了制造时间；而反溶剂导致了高的产物产率，在配体存在的情况下，将金属卤化物前体和“极性”溶剂溶液转移到“非极性”溶液中以诱导结晶是配体辅助再沉淀合成方法中涉及的基本过程。该方法的反应过程通常在几秒钟内完成，是大规模生产的理想选择。
18、与现有技术相比，本专利技术所述制备方法具有以下优势：
19、1)本专利技术所述制备方法无需额外加热，操作简单；
20、2)本专利技术所述制备方法制备得到的单相钙钛矿材料解决了含铅钙钛矿的高毒性问题，并能够合成单相稳定的钙钛矿材料；
21、3)本专利技术所述制备方法制备得到的单相钙钛矿材料具有较好的光学性质即具有较高的荧光量子产率。
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1.一种单相钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括油胺和/或氢溴酸。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，当所述添加剂包括油胺和氢溴酸时，所述油胺和氢溴酸的体积比为1:2。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂和二甲基亚砜的体积比为1：(20～40)。
5.如权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述溴化铯和溴化铋的摩尔比为3：(1～3)。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反溶剂包括乙醇、苯、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、异丙醇、甲苯、三氯乙烯、正丁烷、己烷、1-十八碳烯、环己烷和氯仿中的一种或几种。
7.如权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述油酸和反溶剂的体积比为1：(70～80)。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液和混合液的体积比为1.5:(35～40)。
9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沉淀在搅拌的条件下进行；<...
【技术特征摘要】
1.一种单相钙钛矿材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括油胺和/或氢溴酸。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，当所述添加剂包括油胺和氢溴酸时，所述油胺和氢溴酸的体积比为1:2。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂和二甲基亚砜的体积比为1：(20～40)。
5.如权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述溴化铯和溴化铋的摩尔比为3：(1～3)。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏俊峰，曹栋强，隋赫羽，罗睿智，孔令伟，孙清华，籍天白，
申请(专利权)人：上海乐天钙钛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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