System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 钙钛矿单晶及其制备方法、装置制造方法及图纸_技高网

钙钛矿单晶及其制备方法、装置制造方法及图纸

技术编号:41254627 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:15
本申请涉及一种钙钛矿单晶及其制备方法、装置,所述钙钛矿单晶的分子式为APbX<subgt;3</subgt;,A为阳离子基团,X为卤素阴离子,所述方法包括:基于所述APbX<subgt;3</subgt;的化学配比获取原料;将所述原料与伽马戊内酯有机溶剂和第二有机溶剂进行混合,得到前驱体溶液;将所述前驱体溶液进行密封加热生长,得到钙钛矿单晶。本申请内容解决了现有伽马丁内酯用于晶体生长实验的安全性较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及晶体生长,尤其涉及一种钙钛矿单晶及其制备方法、装置


技术介绍

1、采用逆温结晶法生长卤素钙钛矿单晶的生长过程中,常常使用到有机试剂伽马丁内酯(gamma-butyrolactone,gbl),是因为gbl作为极性非质子化溶剂,对卤化铅盐有良好的络合溶解作用,同时,升温使其解络合,实现晶体的析出生长。

2、但是,目前α-苯乙酰乙酸甲酯等6种物质正式列入《易制毒化学品管理条例》,其中就包含伽马丁内酯。伽马丁内酯属于易制毒易制爆药品,购买受到严格管控,所以伽马丁内酯用于晶体生长实验受到限制。亟需寻找合适的伽马丁内酯替换溶剂。


技术实现思路

1、本申请提供了一种钙钛矿单晶及其制备方法、装置,以解决现有伽马丁内酯用于晶体生长实验的安全性较差的技术问题。

2、第一方面,本申请提供了一种钙钛矿单晶的制备方法,所述钙钛矿单晶的分子式为apbx3,a为阳离子基团,x为卤素阴离子,所述方法包括:

3、基于所述apbx3的化学配比获取原料;

4、将所述原料与伽马戊内酯有机溶剂和第二有机溶剂进行混合,得到前驱体溶液;

5、将所述前驱体溶液进行密封加热生长,得到钙钛矿单晶。

6、可选的,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为(1~1.1):1。

7、可选的,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为1.08:1。

8、可选的,所述第二有机溶剂包括如下一种:n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜。

9、可选的,所述原料包括有机胺盐和卤化铅盐。

10、可选的,所述a包括如下一种:甲脒基团、甲铵基团、铯离子;

11、所述x包括如下一种:氯离子、溴离子、碘离子。

12、可选的,所述密封加热生长的工艺参数:

13、升温速率为0.5℃/h~1℃/h,终点温度为60℃~90℃。

14、可选的,将所述原料与伽马戊内酯有机溶剂和第二有机溶剂进行混合,得到前驱体溶液之后,还包括:

15、将所述前驱体溶液进行过滤,以剔除所述前驱体溶液中的杂质。

16、第二方面,本申请提供了一种钙钛矿单晶,所述钙钛矿单晶由第一方面任意一项实施例所述的方法制备得到。

17、第三方面,本申请提供了一种钙钛矿单晶的制备装置,所述装置包括:

18、获取模块,用于基于所述apbx3的化学配比获取原料;

19、混合模块,用于将所述原料与伽马戊内酯有机溶剂和第二有机溶剂进行混合,得到前驱体溶液;

20、生长模块,用于将所述前驱体溶液进行密封加热生长,得到钙钛矿单晶。

21、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:

22、本申请实施例提供的该钙钛矿单晶的制备方法,采用伽马戊内酯进行有机-无机杂化钙钛矿单晶生长,替代了目前溶液法生长钙钛矿单晶中使用到的伽马丁内酯,更加环保,使用的溶液也非易制毒易制爆,更加无毒无害,容易获得,并且生长的单晶透过率高,晶体获得纯相,结晶性能好。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿单晶的分子式为APbX3,A为阳离子基团,X为卤素阴离子,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为(1~1.1):1。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为1.08:1。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的方法,其特征在于,所述第二有机溶剂包括如下一种:N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述原料包括有机胺盐和卤化铅盐。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述A包括如下一种:甲脒基团、甲铵基团、铯离子;

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述密封加热生长的工艺参数:

8.根据权利要求1所述的一种钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,将所述原料与伽马戊内酯有机溶剂和第二有机溶剂进行混合,得到前驱体溶液之后,还包括:

9.一种钙钛矿单晶,其特征在于,所述钙钛矿单晶由权利要求1~8任意一项所述的方法制备得到。

10.一种钙钛矿单晶的制备装置,其特征在于,所述装置包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿单晶的分子式为apbx3,a为阳离子基团,x为卤素阴离子,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为(1~1.1):1。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述伽马戊内酯有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为1.08:1。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的方法,其特征在于,所述第二有机溶剂包括如下一种:n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛广达唐江尹航郑志平徐凌
申请(专利权)人:华中科技大学鄂州工业技术研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1