[發(fā)明專利]一種新型鈣鈦礦光電組件及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110149596.1
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN114864821A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州纖納光電科技有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 杭州奧創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33272
• 代理人: 楊文華

1.一種新型鈣鈦礦光電組件，其特征在于，包括依次上下疊加在一起的上半器件、鈣鈦礦層和下半器件，上半器件包括上基底、上導(dǎo)電極、上復(fù)合傳輸層、多個(gè)上隔離層和多個(gè)上隔斷層，下半器件包括下基底、下導(dǎo)電極、下復(fù)合傳輸層、多個(gè)下隔離層和多個(gè)下隔斷層，其中，下基底位于最底部，下導(dǎo)電極設(shè)置在下基底之上，下復(fù)合傳輸層位于下導(dǎo)電極與鈣鈦礦層之間，下復(fù)合傳輸層包括位于同一層且相互間隔設(shè)置的多個(gè)下電子傳輸層和多個(gè)下空穴傳輸層，相鄰的下電子傳輸層和下空穴傳輸層分別被下隔離層或下隔斷層間隔開，相鄰的下隔離層和下隔斷層分別被下電子傳輸層或下空穴傳輸層間隔開，每個(gè)下隔離層分別設(shè)置在下導(dǎo)電極與鈣鈦礦層之間，每個(gè)下隔斷層分別設(shè)置在下基底與鈣鈦礦層之間；對應(yīng)地，上基底、上導(dǎo)電極和上復(fù)合傳輸層分別與下基底、下導(dǎo)電極和下復(fù)合傳輸層相對于鈣鈦礦層上下對稱設(shè)置，上復(fù)合傳輸層包括相互間隔設(shè)置的多個(gè)上電子傳輸層和多個(gè)上空穴傳輸層，每個(gè)上電子傳輸層分別對應(yīng)地與每個(gè)下空穴傳輸層相對于鈣鈦礦層上下對稱設(shè)置，每個(gè)上空穴傳輸層分別對應(yīng)地與每個(gè)下電子傳輸層相對于鈣鈦礦層上下對稱設(shè)置，每個(gè)上隔離層分別對應(yīng)地與每個(gè)下隔斷層相對于鈣鈦礦層上下對稱設(shè)置，每個(gè)上隔斷層分別對應(yīng)地與每個(gè)下隔離層相對于鈣鈦礦層上下對稱設(shè)置。

2.如權(quán)利要求1所述的新型鈣鈦礦光電組件，其特征在于，制備所述上基底和下基底的材料分別包括玻璃、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）及聚酰亞胺（PI）中任意一種；制備所述上導(dǎo)電極和下導(dǎo)電極的材料分別為氧化銦錫（ITO）、摻氟氧化錫（FTO）、摻鋁氧化鋅（AZO）中任意一種；制備所述上電子傳輸層和下電子傳輸層的材料分別為二氧化鈦、氧化鋅、硫化鎘、二氧化錫、三氧化二銦、氧化鎢、氧化鈰、C₆₀、C₇₀、PCBM以及它們的衍生物和摻雜物中的任意一種；制備所述上空穴傳輸層和下空穴傳輸層的材料分別為酞氰銅、酞氰鈷、酞氰鎳、氧化鎳、氧化釩、氧化鉬、硫化銅、硫氰酸亞銅、氧化銅、氧化亞銅、氧化鈷、PTAA、PEDOT、Poly-TPD、Spiro-MeOTAD和它們的摻雜物中的任意一種。

3.如權(quán)利要求1所述的新型鈣鈦礦光電組件，其特征在于，制備所述上隔離層、上隔斷層、下隔離層和下隔斷層的材料分別為聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、四氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、聚酰胺有機(jī)物中任意一種，或者包括氧化鎂、氧化鋁、氧化硅、硫化鋅、乙酰丙酮鋯、C₃N₄、氮化硼、碳材料及其衍生物無機(jī)物中任意一種。

4.如權(quán)利要求1所述的新型鈣鈦礦光電組件，其特征在于，制備所述鈣鈦礦層的材料的分子結(jié)構(gòu)式為ABX₃型，其中，A為甲胺基（CH₃NH₃⁺）、甲脒基（CH(NH₂)₂⁺）、銫（Cs⁺）中任意一項(xiàng)一價(jià)陽離子，B為鉛離子（Pb²⁺）或亞錫離子（Sn²⁺），X為Cl^-、Br^-、I^-中任意一個(gè)鹵素陰離子；在所述鈣鈦礦層中還摻雜有離子摻雜物，所述離子摻雜物包括胍基陽離子（C(NH₂)₃⁺）、丁胺基陽離子（CH₃(CH₂)₃NH₃⁺）、苯乙胺基陽離子(C₆H₅(CH₂)₂NH₃⁺)中任意一種有機(jī)胺陽離子，或者包括鋰、鈉、鉀、銣、硼、硅、鍺、砷、銻、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鋁、銦、鎵、錫、鉈、鉛、鉍、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、釔、鋯、鈮、鉬、釕、銠、鈀、銀、鎘、鉿、鉭、鎢、錸、鋨、銥、鉑、金中任意一種無機(jī)元素的陽離子，或者還包括硫氰酸根（SCN^-）或醋酸根離子(CH3COO^-)。