[发明专利]复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法。所述复合材料包括磷烯和结合在所述磷烯表面的钙钛矿量子点。该复合材料兼具磷烯和钙钛矿量子点的优点，具有优良的力学性能、光学性能和高效的光电转换率和载流子迁移速率的特点，在电化学、光电转换器件、电池或者电容器等领域有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法。

背景技术

传统的光伏材料由于造价高昂、能量转化率低，一直制约着光伏产业的发展与壮大。量子点材料由于其激发光谱宽、发光波长可调、发光效率高等光学特点，被认为是极具潜力的新型光电材料。近年来研究发现，有机-无机金属卤化物钙钛矿材料具有光转化效率高、发光光谱宽、空穴-电子复合能小等优点，在光伏产业、LED、光通讯及生物医疗领域具有广阔的应用前景。与有机-无机金属卤化物钙钛矿材料相比，全无机金属卤化物钙钛矿材料呈现更加优异的稳定性，目前，基于金属卤化物钙钛矿量子点材料的太阳能电池的光转化效率可达20％，具有光明的商业化应用前景。尽管如此，金属卤化物钙钛矿量子点在光伏领域应用过程中发现，由于其本征载流子迁移速率不够大，光电器件中存在较多的空穴-电子复合，导致光电器件的转换效率无法进一步提升，因此提升金属卤化物钙钛矿量子点材料的载流子迁移速率收到广泛的关注。

磷烯是一种由单层或多层磷原子构成的二维结构材料，具有优异的电学特性，电子迁移率高达1000cm²/V.s，是继石墨烯、二硫化钼之后的新型二维材料。磷烯优异的电学性能，显示出其在电化学器件、光电转换器件方面巨大的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种复合材料及其制备方法，旨在解决现有钙钛矿量子点的流子迁移速率低的技术问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种复合材料，所述复合材料包括磷烯和结合在所述磷烯表面的钙钛矿量子点。

本发明提供的复合材料包括磷烯和结合在所述磷烯表面的钙钛矿量子点，通过以二维结构、且电学性能优异的磷烯为载体，将钙钛矿量子点通过范德华力稳定、均匀分布在磷烯庞大的表面上，从而形成一种光电性能稳定、化学性质稳定的磷烯-钙钛矿量子点的复合材料，磷烯可以进一步提高钙钛矿量子点材料的载流子迁移速率，且该复合材料兼具磷烯和钙钛矿量子点的优点，具有优良的力学性能、光学性能和高效的光电转换率和载流子迁移速率的特点，在电化学、光电转换器件、电池或者电容器等领域有广泛的应用前景。

本发明另一方面提供一种复合材料的制备方法，包括如下步骤：

提供磷烯溶液；

将铅盐、铯盐、助溶剂和所述磷烯溶液分散在溶剂中，得到前驱体溶液；其中，所述铅盐和所述铯盐为卤化盐；

将所述前驱体溶液进行加热处理，得到所述复合材料。

本发明提供的复合材料的制备方法，通过以铯盐和铅盐为原料，将铅盐、铯盐、助溶剂和磷烯溶液分散在溶剂中进行加热处理就可以得到该复合材料。该制备方法工艺简单、成本低，最终得到的复合材料兼具磷烯和钙钛矿量子点的优点，具有优良的力学性能、光学性能和高效的光电转换率和载流子迁移速率的特点，在电化学、光电转换器件、电池或者电容器等领域有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例的复合材料的制备方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。