低维钙钛矿单晶、低维/三维钙钛矿薄膜、钙钛矿太阳能电池及制备方法技术

本公开涉及一种低维钙钛矿单晶、低维/三维钙钛矿薄膜、钙钛矿太阳能电池及制备方法，所述低维钙钛矿单晶，具体应用有机间隔分子苯并咪唑或其衍生物合成得到，从而拓宽了低维钙钛矿的品种范围；同时，将低维钙钛矿单晶应用于三维钙钛矿材料中，对三维钙钛矿材料进行修饰改良，制备得到具有结晶度更高、疏水性更强的低维/三维钙钛矿薄膜，进一步将低维/三维钙钛矿薄膜作为钙钛矿太阳能电池的吸光层，最终达到提高钙钛矿太阳能电池能量转换效率的目的。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及钙钛矿光电材料，具体涉及三维钙钛矿、低维/三维钙钛矿材料、钙钛矿太阳能电池及其制备方法。

技术介绍

1、钙钛矿作为一种新型光电材料，其太阳能电池的光电转换效率已从2009年发现时的3.9％提升至26.1％，可与商业化晶硅电池效率相媲美。低维(ld)钙钛矿为探索稳定的钙钛矿太阳能电池(pscs)提供了一个令人兴奋的途径。低维(ld)钙钛矿包括零维(0d)、一维(1d)和二维(2d)钙钛矿，其中一维(1d)和二维(2d)钙钛矿相较于零维(0d)研究较为广泛，一维(1d)钙钛矿具有线状或管状结构；二维(2d)钙钛矿具有层状结构，其是将大尺寸有机配体引入到三维(3d)钙钛矿材料中，使其沿着某一特定轴剪切成二维(2d)材料。2d钙钛矿结构根据有机配体分子结构的不同，分为ruddlesden–popper(rp)、dion–jacobson(dj)和alternating-cationinterlayer(aci)三种结构，三种结构的化学结构式分别为r2an-1bnx3n+1、r′an-1bnx3n+1或者r″anbnx3n+1。以上化学式中r为大尺寸单胺有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低维钙钛矿单晶，其特征在于，其化学结构式是：

2.根据权利要求1所述的低维钙钛矿单晶，其特征在于：

3.权利要求1或2所述低维钙钛矿单晶的制备方法，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述低维钙钛矿单晶的制备方法，其特征在于：

5.一种低维/三维钙钛矿薄膜，其特征在于，所述薄膜结构是：

6.权利要求5所述低维/三维钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的低维/三维钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备三维钙钛矿薄膜的方法，包括：

8.根据权利要求6或7所述的低维/三...

【技术特征摘要】

1.一种低维钙钛矿单晶，其特征在于，其化学结构式是：

2.根据权利要求1所述的低维钙钛矿单晶，其特征在于：

3.权利要求1或2所述低维钙钛矿单晶的制备方法，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述低维钙钛矿单晶的制备方法，其特征在于：

5.一种低维/三维钙钛矿薄膜，其特征在于，所述薄膜结构是：

6.权利要求5所述低维/三维...

【专利技术属性】
技术研发人员：张懿强，刘雪茹，王世珩，李鹏伟，宋延林，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：