見圖3(b))。
[0023]實施例2:
步驟(I)和步驟(2)同實施例1。
[0024](3)以步驟(I)處理好的基底為陰極，石墨片為陽極，兩者平行正對插入步驟(2)制得的電解液中，恒溫保持在80°C并慢速磁力攪拌，調(diào)節(jié)電流密度為1.0mA/cm2，電沉積的時間為20分鐘，沉積結(jié)束后取出基底，用蒸餾水清洗后再用氮氣吹干，在基底上沉積出硫化鉛薄膜。
[0025](4)以步驟(3)沉積出的硫化鉛薄膜作為前驅(qū)體，與過量單質(zhì)碘共同放置于真空氣氛爐中，在120°C下保溫30分鐘，碘蒸發(fā)為碘蒸氣，將硫化鉛薄膜碘化，得到黃色碘化鉛薄膜。
[0026](5)將甲基碘化銨溶于異丙醇中配制成濃度為0.06 mol/L的溶液，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的黑色CH3NH3PbI3鈣鈦礦薄膜，膜層厚度大概為I um(見圖3
(C))。
[0027]實施例3:
步驟(I)和步驟(2)同實施例1。
[0028](3)以步驟(I)處理好的基底為陰極，石墨片為陽極，兩者平行正對插入步驟(2)制得的電解液中，恒溫保持在80°C并慢速磁力攪拌，調(diào)節(jié)電流密度為1.0mA/cm2，電沉積的時間為30分鐘，沉積結(jié)束后取出基底，用蒸餾水清洗后再用氮氣吹干，在基底上沉積出硫化鉛薄膜。
[0029](4)以步驟(3)沉積出的硫化鉛薄膜作為前驅(qū)體，與過量單質(zhì)碘共同放置于真空氣氛爐中，在120°C下保溫30分鐘，碘蒸發(fā)為碘蒸氣，將硫化鉛薄膜碘化，得到黃色碘化鉛薄膜。
[0030](5)將甲基碘化銨溶于異丙醇中配制成濃度為0.06 mol/L的溶液，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的黑色CH3NH3PbI3鈣鈦礦薄膜，膜層厚度大概為1.5 um(見圖3
(d))o
[0031]實施例4:
步驟(I)、步驟(2)、步驟(3)和步驟(4)同實施例1。
[0032](5)將CH3NH31與CH3NH3Br溶于異丙醇中配制成總濃度為0.06 mo I /L的溶液，CH3NH31與CH3NH3Br的摩爾比為3:2，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的CH3NH3PbI2.6 Br0.4鈣鈦礦薄膜。
[0033]本實施例制得的CH3NH3PbI2.6 BrQ.4鈣鈦礦薄膜的吸光峰位置大概為736nm(見圖4
(b))，相較實施例1的(見圖4(a))吸光峰位置發(fā)生藍移。
[0034]實施例5:
步驟(I)、步驟(2)、步驟(3)和步驟(4)同實施例1。
[0035](5)將CH3NH3I與CH3NH3Br溶于異丙醇中配制成總濃度為0.06 mol/L的溶液，CH3NH31與CH3NH3Br的摩爾比為1:4，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的CH3NH3PbI 2.2Βπ).8鈣鈦礦薄膜。
[0036]本實施例制得的CH3NH3PbI 2.2BrQ.8鈣鈦礦薄膜的吸光峰位置大概為706nm(見圖4
(c))，相較實施例4的(見圖4(b))吸光峰位置發(fā)生藍移。
[0037]實施例6:
步驟(I)、步驟(2)、步驟(3)和步驟(4)同實施例1。
[0038](5)將CH3NH3Br溶于異丙醇中配制成總濃度為0.06 mo 1/L的溶液，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的CH3NH3PbI2Br鈣鈦礦薄膜。
[0039]本實施例制得的CH3NH3PbI2Br鈣鈦礦薄膜的吸光峰位置大概為690nm(見圖4(d))，相較實施例5的(見圖4(c))吸光峰位置發(fā)生藍移。
【主權(quán)項】
1.一種有機無機雜化鈣鈦礦薄膜的制備方法，其特征在于具體步驟為: (1)以導(dǎo)電玻璃作為基底，用鋅粉和質(zhì)量百分比濃度為2%的鹽酸對導(dǎo)電玻璃導(dǎo)電面上不需要沉積的部位進行腐蝕，留出需要沉積的面積，然后依次用乙醇、丙酮和去離子水分別超聲清洗10分鐘，恒溫箱50°C烘干，制得處理好的基底； (2)稱取0.033g硝酸鉛和0.039g五水合硫代硫酸鈉，溶于10ml蒸餾水中，制得混合溶液，并用乙酸調(diào)節(jié)混合溶液的pH值為2.8，即為電解液； (3)以步驟(I)處理好的基底為陰極，石墨片為陽極，兩者平行正對插入步驟(2)制得的電解液中，恒溫保持在80°C并慢速磁力攪拌，調(diào)節(jié)電流密度為1.0mA/cm2，電沉積的時間為10?30分鐘，沉積結(jié)束后取出基底，用蒸餾水清洗后再用氮氣吹干，在基底上沉積出硫化鉛薄膜； (4)以步驟(3)沉積出的硫化鉛薄膜作為前驅(qū)體，與過量單質(zhì)碘共同放置于真空氣氛爐中，在120°C下保溫30分鐘，碘蒸發(fā)為碘蒸氣，將硫化鉛薄膜碘化，得到黃色碘化鉛薄膜； (5)將甲基鹵化銨溶于異丙醇中配制成濃度為0.06mol/L的溶液，將步驟(4)制得的碘化鉛薄膜浸入所配制溶液中30秒，取出后用異丙醇沖洗，再放入干燥箱中于70°C保溫30分鐘，即制得有機無機雜化的CH3NH3PbX3鈣鈦礦薄膜； 所述甲基鹵化銨為CH3NH3X,其中X為I或/和Br，當X為I和Br時，二者能夠以任意摩爾比混合。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機無機雜化鈣鈦礦薄膜的制備方法。以導(dǎo)電玻璃作為基底，采用電沉積的方法制備硫化鉛薄膜，并以硫化鉛薄膜作為前驅(qū)體，碘單質(zhì)作為碘化劑將硫化鉛碘化為碘化鉛，再與甲基鹵化銨反應(yīng)得到鈣鈦礦薄膜。本發(fā)明方法能夠大面積操作，膜層的面積和形狀可控，通過腐蝕導(dǎo)電面的方法可控制電沉積的面積和形狀；膜層的厚度可控，通過調(diào)節(jié)電沉積的時間能夠方便的控制膜層厚度；膜層的化學成分可控，通過改變CH3NH3X溶液中I和Br的比例能夠得到成分不同的膜層，從而得到物理性質(zhì)不同的鈣鈦礦薄膜，且得到的膜層較均勻，致密性好。
【IPC分類】H01L51/48, H01L51/46
【公開號】CN105552237
【申請?zhí)枴緾N201610084608
【發(fā)明人】利明, 袁小親, 阮浩然, 楊陽博文
【申請人】桂林理工大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月14日