[发明专利]一种钙钛矿-PbS量子点多晶膜及其制备方法和应用、近红外光探测器

权利要求书

1.一种钙钛矿-PbS量子点多晶膜作为活性层在近红外光探测器中的应用，所述钙钛矿-PbS量子点多晶膜包括共混的PbS配位量子点和钙钛矿；所述PbS配位量子点的配体为2-(4-氟苯基)乙胺氢碘酸根；所述钙钛矿为(PEA)₂(MA)₂Pb₃I₁₀。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述PbS配位量子点和钙钛矿的质量比为5：（5~95）；

所述钙钛矿-PbS量子点多晶膜的厚度为500~1000nm。

3.权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述钙钛矿-PbS量子点多晶膜的制备方法，包括以下步骤：

将PbI₂、2-苯乙胺氢碘酸盐、碘化钾胺和第一溶剂混合，得到钙钛矿前驱液，所述第一溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基硫代甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮和1，3-二甲基-2-咪唑啉酮中的一种；

将PbS配位量子点和第二溶剂混合，得到PbS配位量子点沉淀，所述第二溶剂为甲苯、氯苯、乙醚和二氯乙烷中的一种；

将所述钙钛矿前驱液和PbS配位量子点沉淀混合，得到多晶膜前驱液；

将所述多晶膜前驱液成膜，得到所述钙钛矿-PbS量子点多晶膜。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述PbI₂、2-苯乙胺氢碘酸盐和碘化钾胺的质量比为200：72：41。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述PbS配位量子点的制备方法包括以下步骤：

将PbO、油酸和十八烯混合，真空下进行除水除氧处理，得到PbO-油酸溶液；

真空下将所述PbO-油酸溶液进行第一保温，然后依次进行升压和升温，得到含铅前驱液；

将三甲基硅基硫醚加入所述含铅前驱液中，依次进行第二保温、冰浴淬灭和提纯，得到油酸配位PbS量子点；

将2-(4-氟苯基)乙胺氢碘酸盐、2-苯乙胺氢碘酸盐、N,N-二甲基甲酰胺和所述油酸配位PbS量子点混合，静置分层，利用洗涤液洗涤下层溶液，得到所述PbS配位量子点。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，以钙钛矿前驱液中的铅离子和PbS配位量子点沉淀计，所述钙钛矿前驱液和PbS配位量子点沉淀的质量比为1：（0.5~1.2）。

7.一种近红外光探测器，包括依次层叠设置的导电玻璃层、SnO₂层、活性层、NiO_x层、Spiro-OMeTAD层和阳极，其特征在于，所述活性层为权利要求1~6任一项所述应用中的钙钛矿-PbS量子点多晶膜。

8.根据权利要求7所述的近红外光探测器，其特征在于，所述SnO₂层的厚度为30~90nm；

所述活性层的厚度为500~1000nm；

所述NiO_x层的厚度为20~80nm；

所述Spiro-OMeTAD层的厚度为30~150nm；

所述阳极的厚度为40~100nm。

9.根据权利要求7所述的近红外光探测器，其特征在于，所述近红外光探测器的光响应速度为130~500ns。