[發(fā)明專利]一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜及其制備方法

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• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111592232A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 皮明雨;楊潔;張丁可
• 申請（專利權）人: 重慶師范大學
• 主分類號: C03C17/22
• 分類號: C03C17/22
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發(fā)明涉及一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜及其制備方法，屬于光電子材料制備技術領域。制備方法如下：將碘化銫和碘化亞銅溶解于N,N?二甲基甲酰胺和二甲基亞砜的混合液中，獲得CsCu₂I₃前驅液，采用差速旋涂法將所述CsCu₂I₃前驅液涂覆于玻璃片上，并在旋涂的最后10?20s滴加反溶劑，隨后退火處理，即可。該薄膜由大量呈現(xiàn)松葉型的微米棒組成，微米棒的長度約幾到十幾微米，不但具有良好的晶體結構，且結構穩(wěn)定，不含有重金屬鉛，減少了對人體和環(huán)境的危害，在光電器件方面有著廣泛的應用前景。其制備方法簡單易實現(xiàn)，且成本低，可以在工業(yè)生產(chǎn)中進行推廣。

技術領域

本發(fā)明屬于光電子材料制備技術領域，具體涉及一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜及其制備方法。

背景技術

近年來，鉛鹵鈣鈦礦作為一種直接帶隙半導體材料，因具有載流子遷移速率大、擴散長度長、吸收系數(shù)大、量子效率高等優(yōu)點，使得其不僅在光伏領域具有優(yōu)異的表現(xiàn)，在光電探測器以及發(fā)光二極管等領域也具有廣泛的應用。全無機鉛鹵鈣鈦礦納米材料的制備已經(jīng)取得了較大的發(fā)展，但其依然存在以下問題：1、鉛鹵鈣鈦礦納米材料遇水、熱易分解的問題，導致器件壽命短，嚴重限制了鈣鈦礦基器件的商業(yè)化應用；2、鉛鹵鈣鈦礦含有重金屬鉛，對人體和環(huán)境具有危害性，限制了其未來在發(fā)光顯示領域的應用。因此，現(xiàn)有制備鉛鹵鈣鈦礦納米材料的技術還有待于改進和發(fā)展，低毒、穩(wěn)定的納米材料亟待挖掘。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜的制備方法；目的之二在于提供一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

1、一種一維CsCu₂I₃鈣鈦礦黃光薄膜的制備方法，所述方法如下：

將碘化銫和碘化亞銅溶解于N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亞砜的混合液中，獲得CsCu₂I₃前驅液，采用差速旋涂法將所述CsCu₂I₃前驅液涂覆于玻璃片上，并在旋涂的最后10-20s滴加反溶劑，隨后在100℃下退火1h，即可；所述碘化銫、碘化亞銅、二甲基亞砜和N,N-二甲基甲酰胺的質(zhì)量體積比為259-261:380-382:0.8:0.2，mg:mg:mL:mL，所述差速為先慢速后快速。

優(yōu)選地，所述碘化銫和碘化亞銅溶解于N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亞砜的混合液中具體為：將碘化銫和碘化亞銅加入N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亞砜的混合液中，在40-60℃下攪拌至所述碘化銫和碘化亞銅溶解于所述混合液中。

優(yōu)選地，所述差速旋涂法具體為：先以1500-2000rpm的速度旋涂10-20s后，再以3000-4000rpm的速度旋涂30-50s。

優(yōu)選地，所述反溶劑為乙酸甲酯。

優(yōu)選地，所述CsCu₂I₃前驅液與乙酸甲酯的體積比為7-10:10-20。

優(yōu)選地，所述玻璃片依次經(jīng)洗潔精、去離子水、丙酮、酒精和異丙醇超聲處理后，氮氣吹干，再經(jīng)臭氧處理，即可。

2、由所述的方法制備的一維CsCu₂I₃鈣鈦礦黃光薄膜。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供了一種一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜及其制備方法，以該方法制備的一維無鉛銫銅碘鈣鈦礦黃光薄膜由大量呈現(xiàn)松葉型的微米棒組成，微米棒的長度約幾到十幾微米，該薄膜不但具有良好的晶體結構，且結構穩(wěn)定，不含有重金屬鉛，減少了對人體和環(huán)境的危害，在光電器件方面有著廣泛的應用前景。該薄膜制備方法簡單易實現(xiàn)，且成本低，可以在工業(yè)生產(chǎn)中進行推廣。