本发明专利技术公开了一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料合成及应用，属于光电材料领域，发明专利技术制备工艺简单，绿色环保且成本较低。该材料发光颜色为青蓝光，且不同激发下发射峰不同，实现了青蓝光可调，解决了现有技术中钙钛矿材料富含重金属铅元素以及锑基有机无机杂化钙钛矿材料发光颜色单一的问题。该材料在防伪加密与发光器件领域存在潜在的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机-无机金属卤化物发光材料，具体涉及一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料合成与应用。
技术介绍
1、钙钛矿材料是一种具有较大吸光系数，高载流子迁移率与载流子扩散长度的新兴半导体材料。与传统半导体不同，有机无机杂化钙钛矿是一种新型的材料，其结构由有机分子和无机钙钛矿晶体组成。这种材料具有优异的光电性能，是光伏技术或广泛理解的光电子学中无机材料的替代品，在太阳能电池、光电器件、光催化和光电存储等领域具有广泛的应用前景。相比于传统的铅基钙钛矿矿材料，锑基有机无机杂化钙钛矿材料具有较小的晶格畸变，稳定性更高，有望解决铅基材料存在的环境污染问题，此外锑基有机无机杂化钙钛矿材料可通过溶液法，水热法，室温配体辅助法等多种方法制备得到，制备方法灵活多样，可以满足不同领域的需求，除此之外锑基有机无机杂化钙钛矿材料其特殊的杂化结构和制备方法使得其具备更高的稳定性和较大的吸收波长范围，有望在可见光谱范围内发挥重要作用。
2、然而锑基有机有机无机杂化钙钛矿材料目前还存在着一些问题，一是高成本，锑基有机无机杂化钙钛矿制备过程中使用的某些原料成本较高，导致材料制备成本较高，限制其在商业化应用中的推广；二是稳定性较差，锑基有机无机杂化钙钛矿在长时间的使用过程中容易发生极化现象，，此外该材料对空气，湿度，光照强度等环境敏感，导致材料性能下降；三是其纯锑基有机无机杂化钙钛矿材料发光颜色单一，多为橙黄光。基于上述问题，研究人员正在通过结构设计和合成方法改进材料的性能，寻找更稳定、可持续且环保的锑基有机无机杂化钙钛矿材料。
>3、综上所述，现有锑基有机无机杂化钙钛矿材料作为一种新型的光电材料存在发光颜色单一，稳定性差，寿命短等问题，仍需要进一步研究寻找稳定可持续的锑基钙钛矿材料。迄今为止报道的有机无机锑基杂化钙钛矿在室温(rt)下发光多在黄-红区域，表现出宽带和强斯托克斯位移发射，并没有发光区域在青蓝光的研究报道。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷与改进需求，本专利技术通过室温反溶剂扩散法提供一种绿色环保、反应条件温和、步骤简单、光谱调控性高等特点的锑基有机无机杂化钙钛矿材料，解决了现有技术中钙钛矿材料富含重金属铅元素以及锑基有机无机杂化钙钛矿材料发光颜色单一的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术设计一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于一种青蓝光可调锑基有机—无机杂化钙钛矿材料，其特征在于化学式为(oda)sbcl；具有青蓝光可调发射特性，其发射峰位于波长范围为450～500nm，当激发波长不同时其发射峰随之调节；该材料为有机无机杂化材料，由有机孤立配体和锑离子通过配位作用结合形成钙钛矿结构,锑离子被插入钙钛矿晶格中，改变了晶格的电子结构，进而调控了光学性能。
3、进一步，所述锑基有机无机杂化钙钛矿在激发波长为365nm时pl发射峰为452nm，激发波长为395nm时pl发射峰为476nm。
4、进一步，所述有机无机杂化锑基钙钛矿在365nm激发下光致发光量子效率plqy为97％。
5、所述青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6、步骤(1)，将sbx3与n,n-二甲基甲酰胺(dmf)溶液混合，加热温度为80～100℃，磁子搅拌3～5min，完全溶解，得到溶液1；所述二甲基甲酰胺溶液纯度≧99.5％，所述sbx3与二甲基甲胺酰溶液的的摩尔比为1:6～8；
7、步骤(2)，将1,8-二氨基辛烷(辛二胺)粉末与加热后的溶液1混合，磁子搅拌持续加热5～10min，充分反应后得到有白色沉淀物溶液2；所述sbx3与1,8-二氨基辛烷(辛二胺)的摩尔比为0.5:1～2；
8、步骤(3)，将溶液2常温冷却后用封口膜封瓶并扎上小孔；
9、步骤(4)，将步骤(3)中的封口瓶置于盛有6～8ml反溶剂的大口瓶中并密封大口瓶，静置4～7天；
10、步骤(5)，将步骤(4)中得到的粗产物洗涤干燥，得到所述锑基有机无机杂化钙钛矿。
11、进一步的，步骤(1)中，所述加热温度为≧80℃且≦100℃摄氏度。
12、进一步的，所述sbx3与1,8-二氨基辛烷(辛二胺)的质量比为0.7:1。
13、进一步的，步骤(1)和步骤(2)中所述磁子搅拌速率为300rpm。
14、进一步的，步骤(5)中，洗涤时采用的溶剂为丙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯或乙醚中的任一种。
15、所述锑基有机无机钙钛矿材料的应用，其特征在于，所述有机无机锑基晶体材料应用于蓝光led或柔性发光薄膜中。
16、本专利技术与现有技术相比具有如下优势：
17、本专利技术通过室温反溶剂扩散法制备得到的锑基有机无机钙钛矿材料，反应条件温和、操作步骤简单便利、成本低廉等优势，为制备低成本钙钛矿材料提供策略，解决了现有技术中锑基有机无机杂化钙钛矿材料制备成本较高的问题。
18、相比于铅基钙钛矿材料，锑基有机无机杂化钙钛矿材料具有绿色环保以及光谱可调性高的特点，解决了现有技术中钙钛矿材料富含重金属铅元素有毒性的问题。
19、本专利技术制备得到的锑基有机无机杂化钙钛矿材料微溶于水，但在定量的水中加入足量材料，材料发光仍会持续48h，材料性能有提升。
20、本专利技术所得到的是一种新型无铅青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿光电材料，解决了现有技术中锑基有机无机杂化钙钛矿材料颜色单一的问题。
21、市场价值高，可广泛应用与蓝光led或柔性发光薄膜以及防伪领域中。
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【技术保护点】
1.一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，名称为辛二胺锑氯复合材料，化学式为：(ODA)SbCl，原料有1,8-二氨基辛烷(辛二胺)，SbX3。
2.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，制备工艺如下：
3.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于该材料具有青蓝光发射特性，其发射峰位于波长范围为450～500nm。
4.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，该材料具有青蓝光可调发射特性，当激发波长不同时其发射峰随之调节。
5.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于该材料为有机无机杂化材料，由有机孤立配体和锑离子通过配位作用结合形成钙钛矿结构,锑离子被插入钙钛矿晶格中，改变了晶格的电子结构，进而调控了光学性能。
6.如权利要求2所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料制备工艺，其特征在于：步骤(1)制备原料Sb源包括但不仅限于SbCl3，也可以是SbBr3，SbI3。
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7.根据权利要求2所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料制备工艺，其特征在于：步骤(1)加热温度为80～100℃，加热时间3～5min。
8.根据权利要求2所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料制备工艺，其特征在于：步骤(1)SbX3与N,N-二甲基甲胺酰(DMF)溶液的的摩尔比为1:6～8；步骤(2)中SbX3与1,8-二氨基辛烷(辛二胺)的摩尔比为0.5:1～2。
9.根据权利要求2所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料制备工艺，其特征在于：步骤(3)中反溶剂包括但不仅限于乙酸乙酯，可以为乙醚，甲醚，乙酸甲酯等。
10.根据权利要求1-9所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，该材料在不同激发波长时发光峰不同，可利用其特性应用于防伪加密，发光器件领域。
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【技术特征摘要】
1.一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，名称为辛二胺锑氯复合材料，化学式为：(oda)sbcl，原料有1,8-二氨基辛烷(辛二胺)，sbx3。
2.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，制备工艺如下：
3.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于该材料具有青蓝光发射特性，其发射峰位于波长范围为450～500nm。
4.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于，该材料具有青蓝光可调发射特性，当激发波长不同时其发射峰随之调节。
5.如权利要求1所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂化钙钛矿材料，其特征在于该材料为有机无机杂化材料，由有机孤立配体和锑离子通过配位作用结合形成钙钛矿结构,锑离子被插入钙钛矿晶格中，改变了晶格的电子结构，进而调控了光学性能。
6.如权利要求2所述的一种青蓝光可调锑基有机无机杂...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹军，王媛媛，杨波波，石明明，吴巧云，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：
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