[發明專利]一種薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201810043223.4
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN108198942B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 山西穿越光電科技有限責任公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 馬小輝

1.一種薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)誘導劑溶液的配制:

將陽離子表面活性劑使用溶劑配制成溶液并使其形成膠束，即得到誘導劑溶液；

(2)前驅體的合成

將所述誘導劑溶液保持在能避免鹵化甲胺有機溶液、鹵化鉛有機溶液中的任意一種單獨與所述誘導劑產生較強的物理、化學反應的溫度，將所述誘導劑溶液升溫至30～40℃，在該溫度下向所述誘導劑溶液中滴加鹵化甲胺有機溶液，其后再滴加鹵化鉛有機溶液，兩者混合均勻后得到混合液，將所述混合液升溫至70～90℃，將所述混合液升溫使鹵化甲胺與鹵化鉛之間形成晶體，再停止加熱，靜置，其后將所述混合液降溫至30～40℃，并向所述混合液中加入pH調節劑調節其pH值為10～14，輕微攪拌后得到前驅體溶液；

(3)晶體熟化

將所述前驅體溶液靜置，其后進行過濾，將得到的固體進行沖洗，其后對其進行干燥，即得到所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料；

其中，步驟(1)中所述溶液的濃度為該陽離子表面活性劑的CMC值的200％～300％。

2.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述陽離子表面活性劑為脂肪銨鹽。

3.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述陽離子表面活性劑為選自十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述鹵化甲胺為選自CH₃ NH₃ I、CH₃ NH₃ Br、CH₃ NH₃ Cl中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述鹵化甲胺有機溶液為CH₃ NH₃ I、CH₃ NH₃ IBr、CH₃ NH₃ ICl中的一種或多種溶于γ-丁內酯或DMF中所形成的溶液。

6.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述鹵化鉛為選自PbCl₂ 、PbBr₂ 、PbI₂ 中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述鹵化鉛有機溶液為PbCl₂ 、PbBr₂ 、PbI₂ 中的一種或多種溶于γ-丁內酯或N,N-二甲基甲酰胺所形成的溶液。

8.根據權利要求1所述的薄層狀鈣鈦礦結構的光伏材料的制備方法，其特征在于：所述pH調節劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉中的一種或多種。

9.如權利要求1～8中任一項所述的制備方法制備得到的光伏材料在太陽能電池中的應用。