【摘 要】
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铅基卤族钙钛矿因其载流子扩散距离长、吸收系数大及低成本溶液制备等优势,已经成为光电应用领域极具前景的新兴半导体材料。然而,由于铅有剧毒且材料对水氧光热的不稳定限制了其进一步发展和应用。因此,亟需研发非铅无毒且稳定的钙钛矿材料。稀土基卤族钙钛矿具有强的荧光转化率,被认为是有望替代铅基卤族钙钛矿的材料。之前所有报道的稀土基卤族钙钛矿材料均采用固态烧结的制备方法,在样品的尺寸和均一性上难以控制,难以整合
【出 处】
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第二届全国太阳能电池材料与器件大会论文集
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铅基卤族钙钛矿因其载流子扩散距离长、吸收系数大及低成本溶液制备等优势,已经成为光电应用领域极具前景的新兴半导体材料。然而,由于铅有剧毒且材料对水氧光热的不稳定限制了其进一步发展和应用。因此,亟需研发非铅无毒且稳定的钙钛矿材料。稀土基卤族钙钛矿具有强的荧光转化率,被认为是有望替代铅基卤族钙钛矿的材料。之前所有报道的稀土基卤族钙钛矿材料均采用固态烧结的制备方法,在样品的尺寸和均一性上难以控制,难以整合到器件中,显著限制了其在器件上的应用。我们通过改变前驱体与开发新方法,首次采用溶液法制备得到了铕基钙钛矿,并获得了可控的尺寸,发光波长为435nm且半高宽仅为19 nm,可望应用于显示领域,提高分辨率。通过聚合物包覆,样品在空气中放置长达1个月没有发生氧化与分解,在强激光照射6h后仍保持稳定,表现出了对水、氧、光、热很好的稳定性[1]。Bi3+由于具有与Pb2+相同的6s26p0的轨道电子结构,且无毒,铋基钙钛矿被认为是另一类有前途的非铅钙钛矿材料。我们建立了合成Cs2AgBiX6该类双钙钛矿零维纳米晶的胶体溶液法,发展了反应时间调控纳米晶尺寸的方法,研究了尺寸效应对光学性质的影响规律[2];并提出了将三维晶体结构的Cs2AgBiX6制备获得二维纳米片的方法,建立了通过改变前驱体浓度制备不同维度纳米结构的方法,实现了零维到二维纳米结构的转变,研究了维度限域效应对该类材料光电性质的影响规律。研究表明Cs2AgBiX6具有显著区别于CsPbX3的光物理性质,表现出非常强的局部激子限域作用和长的载流子寿命,在光电探测器等领域具有明显优势[3]。
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