一种钙钛矿薄膜的制备方法及应用

技术特征：
1.一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于按如下的步骤进行：（1）将导电复合材料的分散水溶液通过旋涂在基材上的方法制备聚合物层；所述的导电复合材料指的是空穴传输层材料；所述的分散水溶液为：聚二氧乙基噻吩和聚苯乙烯磺酸根阴离子复合材料的水溶液；其中聚二氧乙基噻吩和聚苯乙烯磺酸根阴离子的摩尔份数比为2：1；（2）将溴化铅、溴化铯、2-苯乙基氯化胺钙钛矿前驱体分散于的二甲基亚砜溶剂中，得到钙钛矿的前驱体溶液；即通过在1ml二甲亚砜中混合53mg csbr和91.3mg pbbr
2 来制备的cspbbr
3 溶液；通过在1ml dmso 中混合39.5mg peacl来制备peacl溶液，得到的cspbbr
3 溶液与peacl溶液按照1:1的比例进行混合；（3）将步骤2)得到的前驱液旋涂于步骤（1)得到的聚合物层上面；（4）在步骤3)进行过程中，通过动态分布旋涂方法以及添加反溶剂方法进行旋涂，得到较为稳定的钙钛矿薄膜；所述的反溶剂指的是：200微升的氟苯；（5）得到的钙钛矿薄膜进行退火处理，退火时间为90-120℃，时间为20min，去除蒸发多余的有机溶剂，进而得到钙钛矿薄膜。2.权利要求1所述的制备方法，其中步骤（1）制备前，清洁的基材需要在紫外线臭氧中处理 15 分钟。3.权利要求1所述的制备方法，其中步骤（1）所述的旋涂为两步旋涂；第一步转速为300
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500r/s，时间为1
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2s，第二步为3500
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4500r/s，时间为30
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40s，旋涂结束后将所得到的聚合物薄膜在100-130 ℃的热台上加热20min，得到聚合物层。4.权利要求1所述的制备方法，其中步骤（3）所述的旋涂为两步旋涂：第一步转速为300
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500r/s，时间为2
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5s，第二步转速为 3500
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5000r/s，时间为30
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40s，进一步地，旋涂开始20 秒后，将步骤（4）中的反溶剂滴落在旋转的钙钛矿薄膜上。5.采用要求1所述方法制备的钙钛矿薄膜在用于提高钙钛矿器件性能方面的应用；其中所述的提高钙钛矿器件性能指的是：钙钛矿薄膜的孔洞低，平整度高。

技术总结
本发明公开了一种钙钛矿薄膜的制备方法及应用。本发明主要考察了如何使用分步旋涂、反溶剂溶解的方法提升钙钛矿薄膜的稳定性。本发明创新的使用了全新的反溶剂氟苯。反溶剂氟化苯不仅仅起到了使钙钛矿溶解度下降析出提纯的作用，还通过氟官能团的钝化作用形成了保护层，使钙钛矿层保持更加完整的形态。实验结果显示：在经过反溶剂以及钝化剂氟苯处理的钙钛矿表面，肉眼可见的空洞明显减少，并且钙钛矿的薄层变得更加均匀，钙钛矿无法覆盖的情况得到大幅缓解。得到大幅缓解。


技术研发人员：赵一航
受保护的技术使用者：华东师范大学
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/9/2