申请/专利权人：中国科学院新疆理化技术研究所

申请日：2023-08-17

公开（公告）日：2023-11-28

公开（公告）号：CN117126079A

主分类号：C07C257/12

分类号：C07C257/12;H10K85/50

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.12.15#实质审查的生效;2023.11.28#公开

摘要：本发明涉及一种基于变价阳离子掺杂的甲脒基钙钛矿材料及其制备方法，该材料以碘化甲脒和碘化铅为起始反应物，以碘化钴、碘化锰、碘化铁、碘化镉或碘化锑为掺杂剂，通过一步合成法变价金属阳离子掺杂，获得结构、性能稳定的甲脒基钙钛矿材料。本发明所述的甲脒基钙钛矿材料相比于未掺杂的甲脒基碘化铅而言，其稳定性有了很大提升，其相变时间提升了两个数量级，这意味着本发明在设计新型高效稳定光电转化器件有着重大意义。具有产物尺寸可控，成本低廉，可重复性好，操作简便等优点，可用于深入研究有机‑无机杂化钙钛矿材料的本征性能，并进一步设计新型高效光电转化器件。该材料克服了现有钙钛矿材料在应用过程中稳定性差的困难，且相比于仅仅改变制备方法得到的钙钛矿材料具有更高的稳定性，在光电转化领域，具有良好的应用前景。

主权项：1.一种基于变价阳离子掺杂的甲脒基钙钛矿材料，其特征在于：该材料为立方相结构，以碘化甲脒和碘化铅为起始反应物，以碘化钴、碘化锰、碘化铁、碘化镉或碘化锑为掺杂剂，通过一步合成法合成甲脒基钙钛矿材料，具体操作按下列步骤进行：a、按摩尔比1:1将碘化甲脒置于样品瓶中，加入碘化铅与碘化锰、碘化铅与碘化钴、碘化铅与碘化铁、碘化铅与碘化铬或碘化铅与碘化锑混合均匀，得到混合物；b、按质量比为1:1将步骤a得到的混合物中加入γ-丁内酯溶液，搅拌均匀，得到混合液，其中，γ-丁内酯溶液占混合液的质量浓度为50%；c、将步骤b所得的混合液磁力搅拌30min，使完全溶解为透明澄清，形成均一的溶液，然后在恒温干燥箱中进行反应，反应温度为110-130℃，反应时间为6-10min；d、将步骤c反应后析出的较为规整、结晶完好的小单晶挑出；并将其余溶液和单晶一并于温度50-70℃下搅拌至澄清透明；e、将步骤d所得单晶加入到步骤c中的均一溶液中，置于恒温干燥箱中进行反应，反应温度为70-90℃，反应时间为48-96h，即得到甲脒基钙钛矿材料。

全文数据：

权利要求：

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