[發明專利]基于高通量氣相共蒸制備穩定CsPbI2

有效

• 申請號: 202210208278.2
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN114686811B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 劉明偵;張敬敏;弓爵;曾鵬
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/24;C23C14/58;H01L31/0445;H01L31/18
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 鄧黎

1.基于高通量氣相共蒸制備穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、在蒸發腔室中放置多個矩形陣列排布于同一平面的襯底，并在矩形陣列的長度或寬度方向的兩側分別放入蒸發源溴化銫和碘化鉛；

步驟2、對蒸發腔室抽真空，待真空度達到2×10^-4～5×10^-4Pa以下，設定襯底溫度為120～150℃，保持襯底擋板關閉，分別調節碘化鉛和溴化銫的蒸發速率至穩定，分別為和

步驟3、待蒸發源速率穩定后，保持襯底位置固定，打開襯底擋板，開始高通量氣相共蒸沉積薄膜，獲得原始薄膜；

步驟4、沉積結束后取出原始薄膜，然后將原始薄膜在空氣中進行第一步退火，即在240～260℃的溫度下退火30～40s，獲得初步CsPbI₂Br鈣鈦礦薄膜；

步驟5、將初步CsPbI₂Br鈣鈦礦薄膜放置于氮氣中進行第二步退火，即在240～260℃的溫度下退火50～60s，獲得CsBr:PbI₂的含量沿兩個蒸發源位置方向呈梯度變化的穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜；

其中，當蒸發源溴化銫和碘化鉛間距30cm，襯底位于蒸發源溴化銫和碘化鉛之間距離溴化銫10～14cm處的正上方25cm位置時，所得穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜的三維CsPbI₂Br鈣鈦礦晶界處分布零維Cs₄PbI_6-xBr_x“分子鎖”結構。

2.根據權利要求1所述基于高通量氣相共蒸制備穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜的方法，其特征在于，步驟3中所述原始薄膜的厚度為400～500nm。

3.一種基于穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，包括自下而上依次設置的基底、電子傳輸層、穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜、空穴傳輸層和金屬電極；所述穩定CsPbI₂Br無機鈣鈦礦薄膜采用如權利要求1所述方法制備。