[发明专利]一种CsPbBr

说明书

本发明涉及一种CsPbBr₃纳米棒及合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒方法，属于材料制备技术领域。所述CsPbBr₃纳米棒尺寸可调，且长度为200‑800nm。一种基于微波法合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒的方法，包括：将Cs前驱体及PbBr₂前驱体在氮气保护下进行混合，在100‑1000W的微波下进行合成，1‑60min后取出冰水降温，得CsPbBr₃纳米棒原液；用己烷和丙酮对CsPbBr₃纳米棒原液进行离心清洗，将沉淀物CsPbBr₃纳米棒重新分散在己烷或甲苯中保存。本发明实现了微波法可控且快速合成CsPbBr₃钙钛矿纳米棒，其能有效实现CsPbBr₃钙钛矿纳米棒尺寸的精细调控。

技术领域

本发明涉及一种CsPbBr₃纳米棒及合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒的方法，属于材料制备技术领域。

背景技术

全无机CsPbX₃(X＝Br,Cl,I)钙钛矿由于其优异的光学性能，如：发光效率高、发光波长连续可调、色纯度好及较快的荧光寿命以及较快的电子迁移率等，因此其在太阳能电池、发光二极管、激光器以及光电探测等领域具有很好的应用前景。基于不同尺寸的纳米材料具有不同的性能及应用，可控合成不同尺寸的全无机钙钛矿材料对推进其应用尤为重要。但目前对不同尺寸全无机钙钛矿合成的控制还远远不足，大大的影响了其应用。

微波法因其独特的优势，如：内部加热升温快、可选择性加热、可重复性强及成本低等，已广泛应用于各种纳米材料的制备。然而采用微波法可控合成不同尺寸的CsPbBr₃纳米棒还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种可调控不同尺寸的CsPbBr₃纳米棒，可以满足多领域不同要求，并提供一种简单易行的基于微波法可控合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒的方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种CsPbBr₃纳米棒，所述CsPbBr₃纳米棒尺寸可调。

作为优选，所述CsPbBr₃纳米棒的长度为200-800nm。

作为优选，所述CsPbBr₃纳米棒为单晶。

本发明还提供一种基于微波法可控合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒的方法，所述的方法包括：将Cs前驱体及PbBr₂前驱体在氮气保护下进行混合，在100-1000W的微波下进行合成，1-60min 后取出冰水降温，得CsPbBr₃纳米棒原液；用己烷和丙酮对 CsPbBr₃纳米棒原液进行离心清洗，将最终得到的CsPbBr₃纳米棒重新分散在己烷或甲苯中保存。

微波作为一种特殊的加热方式可由内而外的升温，且各区域温度均匀，不同功率下的加热速率不同且在相同时间内所能达到的温度也不同，所以在不同的功率及反应时间下可获得不同尺寸的钙钛矿纳米棒。

本发明为防止空气对CsPbBr₃钙钛矿纳米棒的破坏，需在氮气保护下进行混合及合成，且为了减少极性溶剂对CsPbBr₃钙钛矿纳米棒的破坏，离心清洗加入的丙酮需要逐滴滴加。

在上述基于微波法合成不同尺寸CsPbBr₃纳米棒的方法中，作为优选，PbBr₂前驱体与Cs前驱体的体积比为(10-15)：1。将Cs前驱体及PbBr₂前驱体的体积控制在上述范围可以保证反应进一步完全，不会出现其中一种反应物剩余过多的情况。