[發明專利]一種利用反溶劑一步法制備鈣鈦礦薄膜的方法

在審

• 申請號: 202110659474.7
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113410399A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 姚建銓;趙宏亮;張雅婷;李慶巖;李騰騰;王思磊;唐新
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48;H01L51/42;H01L51/46
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 王紅培

1.一種利用反溶劑一步法制備鈣鈦礦薄膜的方法，其特征在于，在鈣鈦礦前驅體溶液旋涂過程中滴加聚甲基丙烯酸甲酯-氯苯反溶劑。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，具體步驟如下：

S1：配制鈣鈦礦前驅體溶液；

S2：在鈣鈦礦前驅體溶液旋涂過程中滴加聚甲基丙烯酸甲酯-氯苯反溶劑；

S3：進行熱退火得到鈣鈦礦薄膜。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟S1中鈣鈦礦為CH₃NH₃PbI₃。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：將CH₃NH₃I粉末和PbI₂粉末溶解于DMF與DMSO的混合溶劑中，磁力攪拌，反應充分后得到黃色澄清的鈣鈦礦前驅體溶液。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟S2中鈣鈦礦前驅體溶液與聚甲基丙烯酸甲酯-氯苯反溶劑的體積比為1:（1.5-2.0），4000rpm~6000rpm旋涂30~40s。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟S2中旋涂結束后在加熱臺上、氮氣保護下預退火10~15s，之后將樣品取出，在環境空氣條件下100 ℃加熱退火20min，得到鈣鈦礦薄膜。

7.權利要求1-6任一項所述的方法制備得到的鈣鈦礦薄膜在鈣鈦礦光電探測器中的應用。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于：所述鈣鈦礦光電探測器在光功率密度為707 μW/cm²的532 nm激光二極管照射并且零偏壓的情況下，響應度達到了204.8 mA/W，探測度達到了4.71×10¹¹ Jones。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于：所述鈣鈦礦光電探測器從下到上依次包括導電基底、空穴傳輸層、鈣鈦礦薄膜、電子傳輸層和金屬電極。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于：所述導電基底為ITO導電玻璃、FTO、AZO或TCO，空穴傳輸層為PEDOT:PSS，電子傳輸層為PC₆₁BM，金屬電極是金或銀。