【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电材料，具体是一种金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、金属卤化物钙钛矿是一类具有类似catio3结构的晶体材料。金属卤化物钙钛矿结构的通式为abx3。a位是金属离子或有机阳离子，b位是金属离子阳离子，x是卤素离子。例如，常见的铅基金属卤化物钙钛矿由于其优异的光电性能，在光电子领域得到了广泛的应用。然而，铅基金属卤化物钙钛矿在高湿、高温和紫外光下的稳定性问题一直是实际应用过程中的绊脚石。目前，组分工程、尺寸控制、缺陷钝化和核壳结构钙钛矿设计等方法可用于解决铅基金属卤化物钙钛矿的不稳定性问题。其中，铅基金属卤化物钙钛矿的组分工程是常用的方法之一。通过组分工程对pb2+离子进行置换，可以得到化学成分丰富的非铅金属卤化钙钛矿，从而筛选出稳定性更高的金属卤化钙钛矿。
2、其中，全无机镉基金属卤化物钙钛矿因其优异的稳定性和丰富的相结构而受到广泛关注。例如，镉基金属溴化钙钛矿含有多种不同结构尺寸的化合物，如cscdbr3、cs2cdbr4、cs3cdbr5和cs7cd3br13。由于潜在的结构转变，例如，水蒸气诱导从cs2cdbr4到cscdbr3或cs7cd3br13的可逆结构转变。因此，可控相纯产物的合成需要特定的条件才能完成，例如cs3cdbr5需要通过stockbarger-bridgman方法在850k的高温下合成。如何通过更简单的方法控制目标产物在较低温度下的合成，是推进材料实际应用的动力。此外，cd基金属卤化物钙钛矿的大带隙使其只能吸收高能紫外光，光电性能不理想，极大地
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
3、一种金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其包括以下步骤：
4、以含铯化合物、含镉化合物、掺杂化合物作为反应物，以氢溴酸为溶液，通过溶剂热法一步合成得到金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料；所述掺杂化合物为含锰化合物、含铅化合物和含锑化合物中的至少一种。
5、优选地，所述含铯化合物为溴化铯、乙酸铯和碳酸铯中的至少一种。
6、优选地，所述含镉化合物为醋酸镉二水合物、溴化镉、硝酸镉和氧化镉中的至少一种。
7、优选地，所述含锰化合物为无水溴化锰、四水溴化锰、醋酸锰、一氧化锰和碳酸锰中的至少一种。
8、优选地，所述含铅化合物为溴化铅、氧化铅、碳酸铅、醋酸铅和硝酸铅中的至少一种。
9、优选地，所述含锑化合物为醋酸锑、三氧化二锑、氧化锑和溴化锑中的至少一种。
10、优选地，所述含铯化合物、含镉化合物、氢溴酸的摩尔/体积比为4-6mmol:1mmol:4-6ml。
11、优选地，所述含锰化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.01-0.5):1；所述含铅化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.01-0.1):1；所述含锑化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.0001-0.01):1。
12、本专利技术实施例的另一目的在于提供一种采用上述制备方法制得的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料。
13、本专利技术实施例的另一目的在于提供上述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料在作为绿光、蓝光或黄光材料的应用，其中，所述绿光、蓝光或黄光材料应用于照明、背光源、显示、太阳能电池或x射线探测中。
14、本专利技术实施例提供的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，采用溶剂热方法制得不同金属离子(mn、pb、sb)掺杂镉基钙钛矿(cs3cdbr5)衍生物材料，其晶体结晶度高，材料结构稳定，制备工艺简单低廉，可进行快速工业化生产，发光性质多样；其中，本专利技术通过镉对铅的取代有效的解决了铅基钙钛矿的稳定性问题，通过掺杂不同金属离子可调谐镉基钙钛矿的发光性能；该系列荧光粉能在紫外光激发下分别实现绿光、蓝光和黄光发射，在显示、传感防伪、照明、led及x射线探测等诸多领域具有很好的应用前景。
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1.一种金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含铯化合物为溴化铯、乙酸铯和碳酸铯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含镉化合物为醋酸镉二水合物、溴化镉、硝酸镉和氧化镉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含锰化合物为无水溴化锰、四水溴化锰、醋酸锰、一氧化锰和碳酸锰中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含铅化合物为溴化铅、氧化铅、碳酸铅、醋酸铅和硝酸铅中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含锑化合物为醋酸锑、三氧化二锑、氧化锑和溴化锑中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含铯化合物、含镉化
8.根据权利要求1或7所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含锰化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.01-0.5):1；所述含铅化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.01-0.1):1；所述含锑化合物与含镉化合物的摩尔比值为(0.0001-0.01):1。
9.一种采用权利要求1-8中任一项所述制备方法制得的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料。
10.一种如权利要求9所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料在作为绿光、蓝光或黄光材料的应用，其特征在于，所述绿光、蓝光或黄光材料应用于照明、背光源、显示、太阳能电池或X射线探测中。
...【技术特征摘要】
1.一种金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含铯化合物为溴化铯、乙酸铯和碳酸铯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含镉化合物为醋酸镉二水合物、溴化镉、硝酸镉和氧化镉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含锰化合物为无水溴化锰、四水溴化锰、醋酸锰、一氧化锰和碳酸锰中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含铅化合物为溴化铅、氧化铅、碳酸铅、醋酸铅和硝酸铅中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的金属离子掺杂镉基钙钛矿衍生物材料的制备方法，其特征在于，所述含锑化合物...
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