[發(fā)明專(zhuān)利]一種P型摻雜的鈣鈦礦光電功能材料及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510790610.0
• 申請(qǐng)日: 2015-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105405974A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓宏偉;陳江照
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L51/42
• 分類(lèi)號(hào): H01L51/42;H01L51/46
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專(zhuān)利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其以鈣鈦礦基光電功能材料ABX₃為基體，有機(jī)或者無(wú)機(jī)摻雜劑為P型摻雜劑進(jìn)行摻雜制備得到，所得到的鈣鈦礦基光電功能材料化學(xué)式為(A1)_x(A2)_1-xB(X1)_y(X2)_3-y，其中0≤x≤1，0≤y≤3，A1為一價(jià)有機(jī)或無(wú)機(jī)陽(yáng)離子，A2為一價(jià)有機(jī)或無(wú)機(jī)陽(yáng)離子，B為二價(jià)金屬陽(yáng)離子，X1或X2為一價(jià)陰離子。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其中，所述鈣鈦礦基光電功能材料中，A1或A2為甲胺、甲脒或銫中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其中，所述鈣鈦礦基光電功能材料中，B為鉛、錫、銅、鍺中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其中，所述鈣鈦礦基光電功能材料中，X1或X2為I^-、Br^-、Cl^-、BF₄^-、PF₆^-、SCN^-中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其中，所述的P型摻雜劑優(yōu)選但并不限于以下幾種：高氯酸鋰(LiClO₄)，三氟甲磺酸鋰(LiCF₃SO₃)，雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiN(CF₃SO₂)₂)，四氟硼酸鋰(LiBF₄)，四氯化錫(SnCl₄)，2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基對(duì)醌二甲烷(F4-TCNQ)，三氧化鎢(WO₃)，三(4-溴苯基)六氯銻酸銨((p-BrC₆H₄)₃NSbCl₆)，三(2-(1吡唑-1-基)吡啶)合鈷(tris(2-(1H-pyrazol-1-yl)pyridine)cobalt(III)，F(xiàn)K102)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦光電功能材料，其特征在于，摻雜到鈣鈦礦光電功能材料中的P型摻雜劑相對(duì)于鈣鈦礦基光電功能材料其物質(zhì)的量不超過(guò)50mol％。

7.一種太陽(yáng)能電池，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，且該光電功能材料作為光捕獲劑。

8.一種包括權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料的場(chǎng)效應(yīng)晶體管、有機(jī)發(fā)光二極管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管。

9.一種權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將適量的碘化甲胺和碘化鉛溶解在有機(jī)溶劑中反應(yīng)得到鈣鈦礦前驅(qū)體溶液A；

(2)將適量P型摻雜劑溶解在有機(jī)溶劑中得到溶液B；

(3)根據(jù)摻雜量的需要，取適量溶液B加到溶液A中充分混合得到P型摻雜的鈣鈦礦前驅(qū)體溶液C；

(4)烘干P型摻雜的鈣鈦礦前驅(qū)體溶液C中溶劑即可得到鈣鈦礦材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種P型摻雜的鈣鈦礦基光電功能材料，其中，有機(jī)溶劑可以為N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亞砜(DMSO)、伽馬丁內(nèi)酯(GBL)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)中至少一種。