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专利号: 2022107512202
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钙钛矿单晶薄膜的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)将钙钛矿原料AX与BX2按一定比例溶于溶剂中,搅拌溶解直至得到澄清透明的ABX3前驱体溶液;

(2)将钙钛矿前驱体溶液滴到一片光滑的衬底上,盖上另外一片衬底,将装有钙钛矿前驱体溶液的两片衬底放入密闭容器中;

(3)随后在密闭容器底部加入溶剂,并对密闭容器变温加热;通过改变施加在两衬底间的压力可以控制单晶薄膜生长的厚度;最终在两片衬底中间生长出钙钛矿单晶薄膜;

+ + + 2+ 2+ 2+ − −

其中,A为 MA 、FA、Cs中的一种或多种混合,B为Pb 、Sn 、Mn 中的一种,X为Cl、Br 、I−中的一种或多种混合;

步骤(1)(3)中,所述溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ‑丁内酯、氢溴酸、氢碘酸中的一种或几种以任意比例的混合;

所述变温加热具体为:先置温度为40‑80℃,每小时升5℃升到80‑110℃,保温10‑15h;

加热通过加热台、烘箱、水浴或油浴进行。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述AX与BX2的摩尔比为0.5‑2。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述AX与BX2的摩尔比为1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液的浓度为

0.1M‑2M。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液的浓度为1M;

滴加前驱体溶液的量为15‑40uL。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或γ‑丁内酯。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述衬底为导电玻璃、石英玻璃、硅片或聚四氟乙烯薄膜;所述衬底的边长尺寸为2‑10cm。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述衬底在使用前进行清洗并干燥。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述密闭容器的种类为密闭的烧杯或者塑料密封罐。

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,根据所需产物厚度改变施加于衬底力的方式,其中包括衬底上施加重物、衬底两侧磁铁吸引。

11.一种根据权利要求1‑10任一项所述制备方法制备得到的钙钛矿单晶薄膜。