1.一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,利用液‑液相限域方法制备二维ABX3钙钛矿半导体材料,所得二维晶体上表面不与基板接触,从而减少缺陷,得到高质量的二维平面钙钛矿单晶,包括以下步骤:
(1)将AX和BX2按照一定比例溶于前驱体溶剂中,得前驱体溶液体系,并加热搅拌,得到+
澄清透明的ABX3溶液,其中ABX3前驱体溶液浓度为0.1 wt% 至饱和溶液浓度,其中,A为MA、+ + 2+ 2+ − − −
FA、Cs中的一种或多种,B为Pb 、Sn 或两种,X为Cl、Br、I、中的一种或多种;
(2)取上述ABX3溶液,滴加到洁净的平面基底上并铺开成膜;
(3)将限制相溶剂滴加到ABX3溶液膜上方,并将其完全覆盖,形成液‑液界面,限制溶液厚度并可以隔绝水分与空气,其中,所述的限制层溶液与ABX3溶液不互溶或溶解度很小,且密度应小于ABX3溶液密度;
(4)在低温下静置生长一段时间,得到二维钙钛矿单晶。
2.如权利要求1所述的一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,可根据所需晶体厚度调整滴加前驱体溶液体积和基板大小,所得晶体厚度在100 nm‑5 mm之间。
3.如权利要求1所述的一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述的前驱体溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、γ‑丁内酯中的一种或它们的混合。
4.如权利要求1所述的一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述的平面基底可用玻璃、硅片、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯或可以预见的其他平面基底。
5.如权利要求1所述的一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述的限制溶液为硅油或符合密度条件的多碳烷烃类非极性溶剂。
6.如权利要求1所述的一种二维钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述的低温温度范围在0‑80℃,生长时间0.1小时—10天。