阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置与流程

1.本技术涉及显示技术领域，具体而言，本技术涉及一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置。


背景技术：

2.钙钛矿是一类重要的光电材料，具有优异的荧光性能：荧光量子产率较高，半峰宽较窄，发射光谱可调，制备容易且成本低。因此，钙钛矿可广泛应用于太阳能电池、发光显示、激光、光电探测等领域。
3.当前基于钙钛矿的应用，例如将钙钛矿作为太阳能电池领域中的光敏层或作为发光二极管领域中的发光层，在钙钛矿类光电器件中基本都是直接制备钙钛矿块体薄膜，缺少将钙钛矿在微纳米尺度下进行图案化的工艺，钙钛矿类光电器件缺少钙钛矿微阵列的应用结构。


技术实现要素：

4.本技术针对现有方式的缺点，提出一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置，用以解决现有技术存在缺少将钙钛矿在微纳米尺度下进行图案化的工艺，或钙钛矿类光电器件缺少钙钛矿微阵列的应用结构的技术问题。
5.第一个方面，本技术实施例提供了一种阵列基板的制备方法，包括：
6.在基底的一侧制作图案化的膜层，图案化的膜层具有多个阵列排布的凹槽；
7.在凹槽中制作形成第一前驱体结构；
8.将具有第一前驱体结构的基底置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构反应形成钙钛矿晶体结构；
9.第一前驱体包括金属卤化物，第二前驱体包括甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢中的一种；或，第一前驱体包括甲脒卤化物、甲胺卤化物和卤化铯中的一种，第二前驱体包括金属卤化物。
10.第二个方面，本技术实施例提供了一种阵列基板，包括：基底、图案化的膜层、以及钙钛矿晶体结构；
11.图案化的膜层位于基底的一侧，图案化的膜层具有多个阵列排布的凹槽，凹槽贯通图案化的膜层；
12.钙钛矿晶体结构位于凹槽中；
13.基底的一侧具备亲水性和疏水性中的一种；图案化的膜层具备亲水性和疏水性中的另一种。
14.第三个方面，本技术实施例提供了一种显示面板，包括：如上述第二个方面提供的阵列基板。
15.第四个方面，本技术实施例提供一种显示装置，包括：如上述第二个方面提供的阵列基板，或如上述第三个方面提供的显示面板。
16.本技术实施例提供的阵列基板的制备方法带来的有益技术效果包括：
17.1、可采用例如光刻等图形化工艺，在基底的一侧制作得到图案化的膜层，该图案化的膜层具有多个阵列排布的凹槽，向凹槽中引入一种固相的钙钛矿前驱体，即第一前驱体，再引入另一种气相的钙钛矿前驱体，即第二前驱体，并使两种前驱体的原位气相-固相反应生成钙钛矿晶体，从而在阵列排布的凹槽中定向生长周期性排布的钙钛矿晶体结构，实现了基于钙钛矿在微纳米尺度下的图案化制备；
18.2、用于制作钙钛矿晶体的原料，包括金属卤化物、甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢等，均来源广泛，成本低廉，利于大规模生产；
19.3、该制备方法可以利用现有的光刻和化学气相沉积等设备，兼容现有产线，便于快速导入量产，无需另行购买其他昂贵的设备，可以有效地节省投资成本。
20.本技术实施例提供的阵列基板、或显示面板、或显示装置带来的有益技术效果包括：采用钙钛矿的微阵列结构，可以利用钙钛矿优异的荧光性能，并且钙钛矿微阵列结构能够更加匹配阵列基板的布局，有利于优化阵列基板的性能。
21.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
22.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1为本技术实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
24.图2为本技术实施例提供的一种阵列基板的制备方法的流程示意图；
25.图3为本技术实施例提供的一种在基底的一侧制作图案化的膜层的流程示意图；
26.图4为本技术实施例提供的一种在在凹槽中制作形成第一前驱体结构的流程示意图；
27.图5为本技术实施例提供的一种将具有第一前驱体结构的基底置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构反应形成钙钛矿晶体结构的流程示意图；
28.图6为本技术实施例提供的另一种将具有第一前驱体结构的基底置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构反应形成钙钛矿晶体结构的流程示意图；
29.图7为本技术实施例中在基底的一侧涂覆聚合物膜层后的膜层结构示意图；
30.图8为本技术实施例中在聚合物膜层上涂覆负性光刻胶后的膜层结构示意图；
31.图9为本技术实施例中对负性光刻胶曝光的膜层结构示意图；
32.图10为本技术实施例中对负性光刻胶显影后的膜层结构示意图；
33.图11为本技术实施例中对聚合物膜层进行刻蚀后的膜层结构示意图；
34.图12为本技术实施例中对负性光刻胶剥离后的膜层结构示意图；
35.图13为本技术实施例中将第一浓度的第一前驱体溶液涂覆到具有图案化的膜层的基底上的膜层结构示意图；
36.图14为本技术实施例中析出位于凹槽中的第一浓度的第一前驱体溶液的溶质后
的膜层结构示意图；
37.图15为本技术实施例中将具有第一前驱体种子核的基底，置于第二浓度的第一前驱体溶液的环境中，使基底上析出的第一前驱体种子核长大，形成第一前驱体结构后的膜层结构示意图；
38.图16为本技术实施例中将惰性气体和气态的第二前驱体通向所述基底，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构反应形成钙钛矿晶体结构后的膜层结构示意图。
39.图中：
40.100-基底；
41.200-图案化的膜层；200a-凹槽；
42.300-钙钛矿晶体结构；
43.400-负性光刻胶；
44.500-第一浓度的第一前驱体溶液；
45.610-第一前驱体种子核；620-第一前驱体结构；
46.700-掩膜板。
具体实施方式
47.下面详细描述本技术，本技术的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本技术的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
48.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
49.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
50.本技术的发明人进行研究发现，在微纳制造领域中，通常采用光刻的方式将电子材料进行图形化。但是，钙钛矿材料与现有的光刻工艺不兼容。这主要是因为钙钛矿材料本身与很多溶剂不兼容。例如，钙钛矿材料碰到水、醇类、丙酮等后会发生不可逆分解，这会导致其荧光受到严重的淬灭。这也意味着，不可能直接采用现有光刻工艺将钙钛矿材料进行图形化。
51.可以尝试将钙钛矿量子点直接通过喷墨打印进行周期性阵列结构(或图形化)。但是喷墨打印钙钛矿墨水存在严重的问题。一方面，钙钛矿量子点粒径较大，堵塞喷头的几率更大；另一方面，钙钛矿量子点在不同试剂以及环境条件下的稳定性非常差，难以通过现有的纳米制造技术来实现其图形化；再一方面，喷墨打印设备的成本高，不利于降本。
52.另外，目前常用的量子点溶剂(例如辛烷或苯基环己烷)的沸点、黏度和表面张力都需要满足一定的条件，才可以满足打印或成膜的条件，这增加了墨水调制的难度。
53.本技术提供的阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置，旨在解决现有技术的如上技术问题。
54.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
55.本技术实施例提供了一种阵列基板，该阵列基板的结构示意图如图1所示，包括：基底100，图案化的膜层200和钙钛矿晶体结构300。
56.图案化的膜层200位于基底100的一侧，图案化的膜层200具有多个阵列排布的凹槽200a，凹槽200a贯通图案化的膜层200。
57.钙钛矿晶体结构300位于凹槽200a中。
58.基底100的一侧具备亲水性和疏水性中的一种；图案化的膜层200具备亲水性和疏水性中的另一种。
59.在本实施例中，阵列基板具有钙钛矿微阵列结构，可以利用钙钛矿优异的荧光性能，并且钙钛矿微阵列结构能够更加匹配阵列基板的布局，有利于优化阵列基板的性能。其中，呈微阵列的钙钛矿晶体结构300的制备方法将在后文详细说明，在此不赘述。
60.基底100的一侧具备亲水性和疏水性中的一种，具体是基底100的一侧对一种前驱体溶液具有较强的亲和能力，可增强该前驱体溶液在基底100表面的附着，有利于钙钛矿晶体结构300在凹槽200a中露出的基底100部分生长成型。
61.图案化的膜层200具备亲水性和疏水性中的另一种，具体是图案化的膜层200对一种前驱体溶液具有较弱的亲和能力，可减少该前驱体溶液在图案化的膜层200的附着，有利于明确制备得到的钙钛矿晶体结构300的边界，从而可以优化阵列基板的性能。
62.前述第一前驱体溶液是制作钙钛矿晶体结构300时的原料之一，后文将具体阐述。
63.亲水性是指，带有极性基团的分子，对水有较强的亲和能力，可以吸引水分子。水在这类分子形成的固体材料的表面所形成的接触角为0
°-
90
°
，即这类分子形成的固体材料的表面易被水所润湿。
64.疏水性是指，分子偏向于非极性，水在这类分子形成的固体材料的表面所形成的接触角为90
°-
180
°
，即这类分子形成的固体材料的表面难以被水所润湿。
65.在一些可能的实施方式中，钙钛矿晶体结构300包括钙钛矿，钙钛矿的化学通式为rmx。
66.r包括甲脒和甲胺中的一种，m包括铅、锑、锡、铋、铯和银中的一种，x包括氯、溴、碘中的一种。
67.具体地，钙钛矿包括含铅钙钛矿型量子点和无铅有机无机铅卤钙钛矿量子点。
68.含铅钙钛矿型量子点，如有机-无机铅卤mapbx3量子点(ma＝ch3nh3，x＝cl，br，i)等。其中，ch3nh3pbi3显红色，ch3nh3pbbr3显绿色，ch3nh3pbcl3显蓝色。
69.无铅有机无机铅卤钙钛矿量子点，如ch3nh3sbx3量子点，ch3nh3snx3量子点，ch3nh3bix3量子点等。
70.在一些可能的实施方式中，基底100为白玻璃、硅片、涂覆有氧化锌的基底100中的一种。这些基底100的表面富含羟基官能团(-oh)，可表现亲水性，以对亲水性的前驱体溶液
具有较强的亲和能力。图案化的膜层200的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸甲酯的分子量不小于100000且不大于500000。官能团主要包括羰基(c＝o)及酯基(ch3oc＝o)，可表现疏水性，以减少亲水性的前驱体溶液在图案化的膜层200的附着。
71.在一些可能的实施方式中，基底100包括硅烷层，可表现疏水性，以对疏水性的前驱体溶液具有较强的亲和能力。图案化的膜层200的材质为聚乙二醇、纤维素、聚丙烯酸、聚乙烯醇和聚酞胺中的一种，聚乙二醇、纤维素、聚丙烯酸、聚乙烯醇和聚酞胺的分子量均不小于100000且不大于500000。可表现疏水性，以减少疏水性的前驱体溶液在图案化的膜层200的附着。其中，纤维素在常温下既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，因此采用纤维素制作图案化的膜层200，无论是对亲水性的前驱体溶液或是疏水性的前驱体溶液，均可减少附着。
72.在本实施例中，包括硅烷层的基底100，可以采用疏水性硅烷试剂(例如：三甲基氯硅烷、十八烷基氯硅烷、六甲基二硅氮烷等)，分别采用气相和液相硅烷化法对亲水性的基底(氧化锌，或白玻璃，硅片等)进行表面改性，使基底100的表面疏水化。
73.基于同一发明构思，本技术实施例提供了显示面板，包括：如前述实施例提供的阵列基板。
74.在本实施例中，显示面板采用了前述各实施例提供的阵列基板，其原理和技术效果请参阅前述各实施例，在此不再赘述。
75.可选地，上述阵列基板可以用于构建lcd显示装置、量子点显示装置、发光装置、磁感应装置、荧光感应装置或光电探测器等。
76.基于同一发明构思，本技术实施例提供了显示装置，包括：如前述实施例提供的阵列基板，或，如前述实施例提供的显示面板。
77.在本实施例中，显示装置采用了前述各实施例提供的阵列基板或显示面板，其原理和技术效果请参阅前述各实施例，在此不再赘述。
78.可选地，前述各实施例提供的阵列基板可以通过下文记载的制备方法制得。
79.基于同一发明构思，本技术实施例提供了一种阵列基板的制备方法，该方法的流程示意图如图2所示，该方法包括步骤s101-s103：
80.s101：在基底100的一侧制作图案化的膜层200，图案化的膜层200具有多个阵列排布的凹槽200a。
81.s102：在凹槽200a中制作形成第一前驱体结构620。
82.s103：将具有第一前驱体结构620的基底100置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300。
83.可选地，第一前驱体包括金属卤化物，第二前驱体包括甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢中的一种。
84.可选地，第一前驱体包括甲脒卤化物、甲胺卤化物和卤化铯中的一种，第二前驱体包括金属卤化物。
85.在本实施例中，首先在基底100的一侧制作得到图案化的膜层200，可采用例如光刻等图形化工艺，使该图案化的膜层200形成多个阵列排布的凹槽200a，然后向凹槽200a中引入一种固相的钙钛矿前驱体，即第一前驱体，再引入另一种气相的钙钛矿前驱体，即第二前驱体，并使两种前驱体的原位气相-固相反应生成钙钛矿晶体，从而在凹槽200a中定向生
长周期性排布的钙钛矿晶体结构300，实现了基于钙钛矿在微纳米尺度下的图案化制备。其中，第一前驱体结构620是第一前驱体的结晶体。用于制作钙钛矿晶体的原料，包括金属卤化物、甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢等，均来源广泛，成本低廉，利于大规模生产。
86.而且，该制备方法可以利用现有的光刻和化学气相沉积等设备，兼容现有产线，便于快速导入量产，无需另行购买其他昂贵的设备(例如喷墨打印机，等等)，可以有效地节省投资成本。
87.该制备方法可以用于制备高分辨光电探测的钙钛矿纳米晶微阵列。
88.可选地，凹槽200a的深度可以不大于图案化的膜层200的厚度，即凹槽200a中不露出基底100。
89.可选地，凹槽200a也可以贯穿图案化的膜层200，即凹槽200a处暴露基底100。
90.在一些可能的实施方式中，上述步骤s101中在基底100的一侧制作图案化的膜层200，图案化的膜层200具有多个阵列排布的凹槽200a，如图3所示，包括步骤s201-s203：
91.s201：在基底100的一侧涂覆聚合物膜层。基底100的一侧具备亲水性和疏水性中的一种；聚合物膜层具备亲水性和疏水性中的另一种。
92.经本步骤得到的膜层结构如图7所示。下面以第一前驱体包括金属卤化物，第二前驱体包括甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢中的一种进行说明，则基底的一侧需要表现亲水性，聚合物膜层需要表现疏水性进行说明。
93.基底100可以选择白玻璃、或硅片、或者涂覆有氧化锌的基底100，这些基底100的表面富含羟基官能团(-oh)，可表现亲水性；聚合物膜层可以选择分子量不小于100000且不大于500000的聚甲基丙烯酸甲酯，官能团主要包括羰基(c＝o)及酯基(ch3oc＝o)，可表现疏水性。
94.执行步骤s201时，具体地，可先配置聚甲基丙烯酸甲酯的氯仿溶液。例如，将2g聚甲基丙烯酸甲酯固体粉末溶于98ml氯仿溶液，超声0.5-1h(小时)直至完全溶解。聚甲基丙烯酸甲酯溶液的浓度可以选择为2-15mg(毫克)/ml(毫升)。然后，取90μl(微升)上述配置的聚甲基丙烯酸甲酯溶液，在基底100的一侧旋涂成膜，旋涂过程的转速可采用1000-4000rpm(转每分钟)，并将基底100置于50-120℃热台加热成膜。以上步骤s201在空气环境中完成即可。
95.可选地，在亲水基底100上涂覆聚合物膜层之前，还包括：对基底100进行超声清洗。
96.对基底100进行超声清洗，包括：
97.若基底100是白玻璃，则采用异丙醇进行超声清洗。
98.若基底100是硅片，则采用水进行超声清洗。
99.若基底100是涂覆有氧化锌的基底100，则采用丙酮进行超声清洗。
100.s202：在聚合物膜层上涂覆负性光刻胶400，并将负性光刻胶400图形化。
101.在上述步骤s202中，在聚合物膜层上涂覆负性光刻胶400，具体可包括：将100-150μl负性光刻胶400滴加到上述具有聚合物膜层的基底100上，匀胶机转速选择500-4000rpm。经本步骤得到的膜层结构如图8所示。
102.在上述步骤s202中，将负性光刻胶400进行图形化可以包括：光刻胶曝光和光刻胶
显影。
103.具体地，光刻胶曝光可以包括：将曝光机与基底100进行对位调整，利用掩膜板700对基底100上负性光刻胶400层的设定图案区(例如目标像素区)进行曝光。经本步骤得到的膜层结构如图9所示。
104.光刻胶显影可以包括：将经过曝光的基底100置于对二甲苯溶液中浸泡30-180s(秒)，完成显影，最后将基底100取出后吹干。经本步骤得到的膜层结构如图10所示。
105.经过前述步骤处理后，基底100上的负性光刻胶400完成了图形化，使得基底100上的聚合物膜层表面一部分仍有负性光刻胶400覆盖，而另一部分没有负性光刻胶400覆盖。
106.采用负性光刻胶400进行图形化具有如下有益效果：相较于正性光刻胶而言，负性光刻胶400来源广泛，价格便宜，有利于降本以及大规模生产；相较于正性光刻胶适用于获得孤立的洞和槽而言，负性胶能更好地获得单根线的图形，因此，负性光刻胶400可以更好地控制凹槽200a(例如像素区)的形状，例如可以获得各种矩形(线条形)的像素区，进而使得在像素内的各种钙钛矿晶体(单晶或多晶)实现矩形(或线条形)的微纳米尺度下的图案化生长。
107.s203：以图形化的负性光刻胶400为掩膜，对聚合物膜层进行刻蚀，使聚合物膜层上形成多个阵列排布的凹槽200a，凹槽200a贯通聚合物膜层。
108.在上述步骤s203中，对聚合物膜层进行刻蚀可以包括：干刻和光刻胶剥离。
109.具体地，干刻可以包括：采用等离子体(例如氧气或者氩气)轰击上述基底100，将基底100上的聚合物膜层没有负性光刻胶400覆盖的部分处理掉，使得没有负性光刻胶400覆盖的区域的基底100又重新暴露出来。经本步骤得到的膜层结构如图11所示。
110.光刻胶剥离可以包括：将上述基底100置于丙酮中，浸泡5-30min(分钟)，将基底100上剩余的负性光刻胶400剥离掉。经本步骤得到的膜层结构如图12所示。
111.经过前述步骤处理后，就完成了聚合物膜层的图形化，即在整个基底100上，形成有亲/疏水间隔排列的微阵列。聚合物膜层覆盖的地方是疏水性的，可对第一前驱体溶液具有较弱的亲和能力，可减少第一前驱体溶液在图案化的膜层200的附着，有利于明确制备得到的钙钛矿晶体结构300的边界，从而可以优化阵列基板的性能。没有聚合物覆盖的地方(目标像素区)是亲水性的，可对第一前驱体溶液具有较强的亲和能力，可增强第一前驱体溶液在基底100表面的附着，有利于钙钛矿晶体结构300在凹槽200a中露出的基底100部分生长成型。
112.可选地，若第一前驱体包括甲脒卤化物和甲胺卤化物中的一种，第二前驱体包括金属卤化物，可采用氯苯、对二甲苯或联苯等有机溶剂，将甲脒卤化物或甲胺卤化物配制成相应的第一前驱体溶液。基底的一侧需要表现疏水性，聚合物膜层需要表现亲水性(或疏疏水性)，则：基底100可以选择包括硅烷层，可表现疏水性，以对疏水性的前驱体溶液具有较强的亲和能力；聚合物膜层可以选择聚乙二醇、纤维素、聚丙烯酸、聚乙烯醇和聚酞胺中的一种，可表现疏水性，以减少疏水性的前驱体溶液在图案化的膜层200的附着。其中，纤维素在常温下既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，因此采用纤维素制作图案化的膜层200，无论是对亲水性的前驱体溶液或是疏水性的前驱体溶液，均可减少附着。
113.在一些可能的实施方式中，上述步骤s102中在凹槽200a中制作形成第一前驱体结构620，如图4所示，包括步骤s301-s302：
114.s301：将第一浓度的第一前驱体溶液500涂覆到具有图案化的膜层200的基底100上，析出位于凹槽200a中的第一浓度的第一前驱体溶液500的溶质，该析出的溶质为第一前驱体种子核610。
115.下面将第一前驱体以一种金属卤化物pbi2(碘化铅)为例进行说明。
116.第一浓度的第一前驱体溶液500可以通过以下方式配置：将0.1g(克)的pbi2溶于100g去离子水，配制2
×
10-4
mol/l(摩尔每升)的pbi2稀溶液。
117.具体地，上述步骤s301可以包括：将100μl的pbi2溶液滴加到上述完成了聚合物膜层图形化的基底100上，匀胶机转速可选择500-4000rpm。由于浸润性不同，目标像素区(裸露的基底100区域)会留有pbi2溶液，而其它区域则没有，经本步骤得到的膜层结构如图13所示。待目标像素区的pbi2溶液析出溶质后，就可以在目标像素区得到pbi2盐的种子核，经本步骤得到的膜层结构如图14所示。
118.可选地，析出位于凹槽200a中的第一前驱体溶液500的溶质，包括：将涂覆有第一浓度的第一前驱体溶液500的基底100置于第一温度的环境中，直至第一浓度的第一前驱体溶液500析出第一前驱体种子核610。
119.在本实施例中，析出是指将溶质从溶液中分离出来，例如以结晶的状态出现。从溶液中析出晶体的方法主要有：蒸发溶剂法和冷却热饱和溶液法。
120.蒸发溶剂法适用于溶解度受温度变化影响不大的固体溶质。冷却热饱和溶液法适用于溶解度受温度变化影响大的固体溶质。因此，可以根据第一前驱体的溶解特性来选择适合的析出得到第一前驱体种子核610的方式，若第一前驱体溶液适用于蒸发溶剂法，则可以将第一温度设定为高于环境温度；若第一前驱体溶液适用于冷却热饱和溶液法，则可以将第一温度设定为低于环境温度。可以理解的是，采用冷却热饱和溶液法析出溶质后，还需要去除溶剂，例如将溶剂倒掉或吹干。
121.具体地，可将上述涂覆有pbi2溶液的基底100置于80-150℃的热台上加热，即采用蒸发溶剂法使pbi2盐析出，得到pbi2盐的种子核。
122.s302：将具有第一前驱体种子核610的基底100，置于第二浓度的第一前驱体溶液的环境中，使基底100上析出的第一前驱体种子核610长大，形成第一前驱体结构620；第二浓度大于第一浓度。
123.经本步骤得到的膜层结构如图15所示。第一前驱体种子核610在第二浓度的第一前驱体溶液的环境中可以继续生长，以达到所需的尺寸。而第二浓度的第一前驱体溶液的浓度大于第一浓度的第一前驱体溶液500的浓度，可有利于第一前驱体种子核610长大。
124.具体地，第二浓度的第一前驱体溶液可以通过以下方式配置：将2g的pbi2溶于100g的去离子水，配制4
×
10-3
mol/l的pbi2水溶液。
125.可选地，将具有第一前驱体种子核610的基底100，置于第二浓度的第一前驱体溶液的环境中，还包括：将第二浓度的第一前驱体溶液的温度保持在第二温度，直至基底100上析出的第一前驱体种子核610长大形成第一前驱体结构620。
126.在本实施例中，可以根据第一前驱体的溶解特性来选择适合的第二温度，以优化第一前驱体种子核610在第二浓度的第一前驱体溶液的环境中继续生长的速度。
127.若第一前驱体的溶解度受温度变化影响不大，则采用蒸发溶剂法使第一前驱体种子核610继续生长，即将第二温度设定为高于环境温度；若第一前驱体的溶解度受温度变化
影响大，则采用冷却热饱和溶液法使第一前驱体种子核610继续生长，即将第二温度设定为低于环境温度。可以理解的是，采用冷却热饱和溶液法析出溶质后，还需要去除溶剂，例如将溶剂倒掉或吹干。
128.具体地，可将上述4
×
10-3
mol/l的pbi2水溶液保持在80℃，将具有第一前驱体种子核610的基底100置于该pbi2水溶液中浸泡2-30min，使得像素区中的pbi2长大。这样便在目标像素区定向引入了pbi2盐。
129.可选地，将具有第一前驱体种子核610的基底100，置于第二浓度的第一前驱体溶液的环境中之前，还包括：将具有第一前驱体种子核610的基底100预热至第三温度。
130.在本实施例中，将具有第一前驱体种子核610的基底100预热至第三温度，有利于减小基底100与第二浓度的第一前驱体溶液之间的温差，利于基底100上第一前驱体种子核610在第二浓度的第一前驱体溶液的环境中快速进入生长状态，缩短生长时间。可以理解的是，第三温度可以介于环境温度与第二温度之间，第三温度也可以与第二温度相同。
131.具体地，将上述基底100先置于80℃热台预热1-2min，之后置于80℃的4
×
10-3
mol/l的pbi2水溶液中
132.在一些可能的实施方式中，上述步骤s103中将具有第一前驱体结构620的基底100置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300，如图5所示，包括步骤s401-s402：
133.s401：将第二前驱体加热形成气态的第二前驱体。
134.下面将第二前驱体以一种甲胺卤化物(ch3nh2i，一甲基碘化胺)为例进行说明。
135.具体地，在上述步骤s401中，可将ch3nh2i粉末加热至200-400℃，并加热30-60min，使得ch3nh2i由固相粉末变为气相蒸气。
136.s402：将惰性气体和气态的第二前驱体通向基底100，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300。
137.经本步骤得到的膜层结构如图16所示。具体地，在上述步骤s402中，可借助高纯氮等惰性气体将上述ch3nh2i的蒸气吹向具有pbi2盐微阵列的基底100，以使气相ch3nh2i与像素区内的固相pbi2充分反应，得到ch3nh3pbi3(甲胺铅碘)晶体，一种胺插层金属卤化物型钙钛矿。在这一反应过程中，ch3nh3pbi3先成核再长大，最终形成ch3nh3pbi3晶体。
138.可选地，在上述步骤s402中将惰性气体和气态的第二前驱体通向基底100，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300，包括：
139.将具有第一前驱体结构620的基底100置于第四温度的环境中，将惰性气体和气态的第二前驱体通向基于第四温度环境中的基底100，直至气态的第二前驱体与基底100上的第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300。
140.本实施例与前一实施例基本相同，区别在于：将惰性气体和气态的第二前驱体通向基于第四温度环境中的基底100，直至气态的第二前驱体与基底100上的第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300之前，还包括将具有第一前驱体结构620的基底100置于第四温度的环境中，直至气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300。
141.具体地，可将ch3nh2i粉末置于石英舟中，并将石英舟置于充满高纯氮等惰性气体的管式炉的热源处。将上述具有pbi2盐微阵列的基底100置于惰性气体的下流方向，并且距
离ch3nh2i石英舟10-20cm。将管式炉加热至200-400℃，并加热30-60min，以实现气相ch3nh2i与像素区内的固相pbi2的充分反应。反应结束后，将管式炉逐渐降至室温。
142.在另一些可能的实施方式中，在上述步骤s103中将具有第一前驱体结构620的基底100置于气态的第二前驱体的环境中，使气态的第二前驱体与第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300，如图6所示，包括步骤s501-s503：
143.s501：将第二前驱体加热形成气态的第二前驱体。
144.s502：将具有第一前驱体结构620的基底100置于第四温度的环境中，将惰性气体和气态的第二前驱体通向基于第四温度环境中的基底100，直至气态的第二前驱体与加热后的基底100上的第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300。
145.s503：将具有钙钛矿晶体结构300的基底100置于第五温度的环境中，进行指定时间的退火处理。
146.本实施例与前一实施例基本相同，区别在于：将惰性气体和气态的第二前驱体通向基于第四温度环境中的基底100，直至气态的第二前驱体与加热后的基底100上的第一前驱体结构620反应形成钙钛矿晶体结构300之后，还包括将具有钙钛矿晶体结构300的基底100置于第五温度的环境中，进行指定时间的退火处理，以优化具有微阵列钙钛矿晶体结构300的基底100中的金属性能。
147.具体地，将上述基底100转移至手套箱中，并置于80-120℃的热台上，退火5-20min。
148.以上各实施例中，金属卤化物的化学通式为：mx；甲脒卤化物的化学通式为：nh3nhx；甲胺卤化物的化学通式为：ch3nh2x3。
149.m包括铅、锑、锡、铋、铯和银中的一种，x包括氯、溴、碘中的一种。
150.应用本技术实施例，至少能够实现如下有益效果：
151.1、可采用例如光刻等图形化工艺，在基底100的一侧制作得到图案化的膜层200，向凹槽200a中引入一种固相的钙钛矿前驱体，即第一前驱体，再引入另一种气相的钙钛矿前驱体，即第二前驱体，并使两种前驱体的原位气相-固相反应生成钙钛矿晶体，从而在凹槽200a中定向生长周期性排布的钙钛矿晶体结构300，实现了基于钙钛矿在微纳米尺度下的图案化制备。
152.2、用于制作钙钛矿晶体的原料，包括金属卤化物、甲脒卤化物、甲胺卤化物、卤化铯和硫化氢等，均来源广泛，成本低廉，利于大规模生产。
153.3、该制备方法可以利用现有的光刻和化学气相沉积等设备，兼容现有产线，便于快速导入量产，无需另行购买其他昂贵的设备，可以有效地节省投资成本。
154.4、采用负性光刻胶400进行图形化具有如下有益效果：相较于正性光刻胶而言，负性光刻胶400来源广泛，价格便宜，有利于降本以及大规模生产；相较于正性光刻胶适用于获得孤立的洞和槽而言，负性胶能更好地获得单根线的图形，因此，负性光刻胶400可以更好地控制凹槽200a(例如像素区)的形状，例如可以获得各种矩形(线条形)的像素区，进而使得在像素内的各种钙钛矿晶体(单晶或多晶)实现矩形(或线条形)的微纳米尺度下的图案化生长。
155.5、基底100的一侧具备亲水性和疏水性中的一种，具体是基底100的一侧对第一前驱体溶液具有较强的亲和能力，可增强第一前驱体溶液在基底100表面的附着，有利于钙钛
矿晶体结构300在凹槽200a中露出的基底100部分生长成型。图案化的膜层200具备亲水性和疏水性中的另一种，具体是图案化的膜层200对第一前驱体溶液具有较弱的亲和能力，可减少第一前驱体溶液在图案化的膜层200的附着，有利于明确制备得到的钙钛矿晶体结构300的边界，从而可以优化阵列基板的性能。
156.6、可以根据第一前驱体的溶解特性来选择适合的析出得到第一前驱体种子核610的方式，若第一前驱体溶液适用于蒸发溶剂法，则可以将第一温度设定为高于环境温度；若第一前驱体溶液适用于冷却热饱和溶液法，则可以将第一温度设定为低于环境温度。
157.7、可以根据第一前驱体的溶解特性来选择适合的第二温度，以优化第一前驱体种子核610在第二浓度的第一前驱体溶液的环境中继续生长的速度。若第一前驱体的溶解度受温度变化影响不大，则采用蒸发溶剂法使第一前驱体种子核610继续生长，即将第二温度设定为高于环境温度；若第一前驱体的溶解度受温度变化影响大，则采用冷却热饱和溶液法使第一前驱体种子核610继续生长，即将第二温度设定为低于环境温度。
158.8、将具有第一前驱体种子核610的基底100预热至第三温度，有利于减小基底100与第二浓度的第一前驱体溶液之间的温差，利于基底100上第一前驱体种子核610在第二浓度的第一前驱体溶液的环境中快速进入生长状态，缩短生长时间。
159.9、将惰性气体和气态的第二前驱体通向基于第四温度环境中的基底100，使气态的第二前驱体与第一前驱体反应形成钙钛矿晶体结构300之后，还包括将基底100置于第五温度的环境中，进行指定时间的退火处理，以优化具有微阵列钙钛矿晶体结构300的基底100中的金属性能；
160.10、阵列基板具有钙钛矿微阵列结构，可以利用钙钛矿优异的荧光性能，并且钙钛矿微阵列结构能够更加匹配阵列基板的布局，有利于优化阵列基板的性能。
161.本技术领域技术人员可以理解，本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本技术中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
162.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
163.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
164.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
165.在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实
施例或示例中以合适的方式结合。
166.应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
167.以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。