二维钙钛矿材料的制备以及光学特性的研究

发布时间：2024-03-24 18:01

　　钙钛矿材料具有优异的光电性能,在太阳能电池、激光器、光电探测器等领域表现突出,备受研究者青睐。遗憾的是,钙钛矿材料的环境稳定性非常差,在空气环境中容易分解,这在很大程度上限制了材料的实际应用。研究发现,二维钙钛矿材料以及Ruddlesden-Popper相(RP相)钙钛矿材料的稳定性均高于常见的三维钙钛矿材料。另外,与三维钙钛矿材料相比,二维钙钛矿材料的缺陷密度低,具有量子限域效应,在小型化、高集成度、柔性可穿戴器件等领域具有光明的发展前景。因此,探索二维钙钛矿材料的光学、电学特性具有重要的科学意义。目前,通过调控温度、材料厚度以及卤素比例等方法实现了对二维钙钛矿材料荧光特性的调控,但是电场、磁场调控其荧光特性的研究仍很匮乏。本文以二维RP相有机-无机杂化钙钛矿(C₄H₉NH₃)₂(CH₃NH₃)Pb₂I₇(BA₂MAPb₂I₇)和BA_2...

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图1-1钙钛矿结构示意图

电子科技大学硕士学位论文2面体间，维持结构稳定。经典结构中，为了维持结构的高对称性及稳定性，容忍因子t需接近于1，t的表达式如下：t=(RA+RB)/{√2(RB+RX)}(1-1)其中，RA、RB、RX分别为A、B、X离子的离子半径。图1-1钙钛矿结构示意图。(a)经典钙钛矿结....

图1-3Ruddlesden-Popper相钙钛矿R2An-1BnX3n+1结构示意图[14]

第一章绪论3图1-2本征二维层状钙钛矿结构[13]除传统的ABX3钙钛矿材料外，还有一种新型的Ruddlesden-Popper相（RP相）钙钛矿材料，其结构通式为R2An-1BnX3n+1，R为长链有机分子，结构如图1-3。当n=1时，材料为本征二维层状结构，如图1-3(a)；....

图1-2本征二维层状钙钛矿结构[13]

第一章绪论3图1-2本征二维层状钙钛矿结构[13]除传统的ABX3钙钛矿材料外，还有一种新型的Ruddlesden-Popper相（RP相）钙钛矿材料，其结构通式为R2An-1BnX3n+1，R为长链有机分子，结构如图1-3。当n=1时，材料为本征二维层状结构，如图1-3(a)；....

图1-4基于CH3NH3PbI(3-a)Xa纳米片激光器[19]

第一章绪论5能达到20%以上的光电转化效率。除此之外，钙钛矿薄膜的制备非常简单，可以通过旋涂溶液获得[18]，经济便捷。这些使得二维钙钛矿材料有望成为下一代太阳能电池光吸收层的制作材料。美中不足的是，目前为止二维钙钛矿材料的环境稳定性依然很差，这使得相关太阳能电池的使用寿命远远达....

本文编号：3937821