无机金属卤化物钙钛矿的合成及其光探测性能研究
发布时间：2021-02-01 08:05
从2009年开始,卤素钙钛矿材料因其优异的光电性能（如可调的直接带隙、强的光学吸收系数、高的载流子迁移率和寿命（单晶材料的约90μs,薄膜材料约1μs）、大的扩散长度（单晶材料大于175μm,薄膜材料大于1μm）、卤素原子类型和比例依赖的全可见光范围的可调禁带宽度）,引起了研究者的广泛关注。全无机钙钛矿（ABX3,A=Cs,B=Pb,X=Cl,Br,I）材料在半导体发光二极管、光探测器、激光器和太阳能电池中表现出独特的优势。目前研究者已经成功制备了包括零维量子点、一维纳米线、和二维纳米片在内的多种形貌的CsPbX3钙钛矿材料。现在合成CsPbX3的主要方法有固相合成、气相合成和热注射等,但是这些方法合成路线比较复杂、成核反应速率不好调控,因此设计并确定高效制备CsPbX3纳米材料的优化工艺路线和实验参数具有非常重要的意义。本文选择以CsPbBr3作为研究对象,通过采用溶液法成功制备了CsPbBr3材料,并对其光探测性能进行了测试与分析,毕业论文主要分为以下...
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）钙钛矿晶体结构和相关的耐受性和八面体因子
非钙钛矿结构。当 t 偏大时，意味着 A 离子较大（换成其他尺寸较大的有机分子），将不再是三维结构构（图 1-2）等。然而，t 并不是确定钙钛矿的晶相其他的非几何方面的因素，例如，离子稳定性，价钙钛矿晶体结构和相关的耐受性和八面体因子。（b）计算钙钛矿的 t 和μ因子[20]。
图 1-3 晶体结构的卤化物钙钛矿分别在顺序相位从 Cs，甲基铵和甲脒系列的未失真的α相转变为扭曲的β相[25]。1.2.2 钙钛矿材料的合成方法CsPbBr3钙钛矿材料的合成方法非常多样，工艺较成熟，主要有一步法，两步沉积法，化学气相沉积法，室温析晶法，高温热注射法等，不同的方法合成出来的钙钛矿材料具有不同的特性。本工作简要介绍几种典型的合成钙钛矿的方法（1） 室温析晶法将 CsBr 和金属卤化盐 PbBr2溶解在 DMSO（二甲基亚砜）或者 DMF（二甲基甲酰胺）中，加入表面活性剂油胺或者油酸，然后将混合好的溶液快速滴到异丙醇中，搅拌一定时间，最后 CsBr 和金属卤化盐 PbBr2在表面活性剂的帮助下迅速反应生成不同形貌的 CsPbBr3。根据之前研究者的发现[26]，通过配体辅助重结晶的方法来合成 CH3NH3PbX3量子点。这种方法的化学原理可以应用到全无机钙钛矿 CsPbBr3中。室温析晶法，也可以称为过饱和重结晶，主要是指在可溶性的体系中悬浮非平衡状态被外界激发（搅拌，杂质），过饱和的离子会析出晶体
本文编号：3012465
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）钙钛矿晶体结构和相关的耐受性和八面体因子
非钙钛矿结构。当 t 偏大时，意味着 A 离子较大（换成其他尺寸较大的有机分子），将不再是三维结构构（图 1-2）等。然而，t 并不是确定钙钛矿的晶相其他的非几何方面的因素，例如，离子稳定性，价钙钛矿晶体结构和相关的耐受性和八面体因子。（b）计算钙钛矿的 t 和μ因子[20]。
图 1-3 晶体结构的卤化物钙钛矿分别在顺序相位从 Cs，甲基铵和甲脒系列的未失真的α相转变为扭曲的β相[25]。1.2.2 钙钛矿材料的合成方法CsPbBr3钙钛矿材料的合成方法非常多样，工艺较成熟，主要有一步法，两步沉积法，化学气相沉积法，室温析晶法，高温热注射法等，不同的方法合成出来的钙钛矿材料具有不同的特性。本工作简要介绍几种典型的合成钙钛矿的方法（1） 室温析晶法将 CsBr 和金属卤化盐 PbBr2溶解在 DMSO（二甲基亚砜）或者 DMF（二甲基甲酰胺）中，加入表面活性剂油胺或者油酸，然后将混合好的溶液快速滴到异丙醇中，搅拌一定时间，最后 CsBr 和金属卤化盐 PbBr2在表面活性剂的帮助下迅速反应生成不同形貌的 CsPbBr3。根据之前研究者的发现[26]，通过配体辅助重结晶的方法来合成 CH3NH3PbX3量子点。这种方法的化学原理可以应用到全无机钙钛矿 CsPbBr3中。室温析晶法，也可以称为过饱和重结晶，主要是指在可溶性的体系中悬浮非平衡状态被外界激发（搅拌，杂质），过饱和的离子会析出晶体
本文编号：3012465
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