[发明专利]一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：包括反溶剂容器、钙钛矿成核机构、用于收集溶剂的收集罐、负压装置、第一流体换向机构和第二流体换向机构，所述钙钛矿成核机构内设置有用于成型钙钛矿薄膜的空腔体，所述钙钛矿成核机构上设置有与空腔体的进液口和出液口，所述进液口与反溶剂容器连通，所述第一流体换向机构分别与出液口、收集罐和第二流体换向机构连通，所述第一流体换向机构用于控制出液口溶剂流向收集罐或第二流体换向机构，所述第二流体换向机构分别与负压装置和收集罐连通，所述第二流体换向机构用于控制负压装置与第一流体换向机构或收集罐连通。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述空腔体具有依次设置的进液区域、样品成型区域和出液区域，所述进液口与进液区域连通，所述出液口与出液区域连通。

3.根据权利要求2所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述钙钛矿成核机构包括依次设置的上盖板、狭缝垫片和下底板。

4.根据权利要求3所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述狭缝垫片上开设有样品孔，所述下底板靠近狭缝垫片的一端设置有样品槽，所述上盖板、样品孔和样品槽相对应设置并形成空腔体。

5.根据权利要求4所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述样品孔包括依次设置的垫片进液端、垫片样品区域和垫片出液端，所述样品槽包括依次设置的样品槽样品区域和样品槽出液端，所述垫片进液端独立形成进液区域，所述垫片样品区域与样品槽样品区域相对应设置形成样品成型区域，所述垫片出液端和样品槽出液端形成出液区域。

6.根据权利要求3所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述上盖板、狭缝垫片和下底板之间可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述上盖板和下底板之间设置有用于密封的胶圈，所述狭缝垫片位于胶圈内。

8.根据权利要求1所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：所述第一流体换向机构和第二流体换向机构均为两位三通电磁换向阀。

9.根据权利要求8所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置，其特征在于：还包括第一控制器和第二控制器，所述反溶剂容器与进液口之间的连通管路上设置有电磁阀，所述第一控制器与电磁阀相互连接并用于控制电磁阀，所述第二控制器分别与第一流体换向机构及第二流体换向机构连接。

10.一种使用所述的一种钙钛矿成核的狭缝反溶剂装置的制备方法，其特征在于，具体操作步骤如下：

S1、首先控制第一控制器并关闭电磁阀，同时控制第二控制器并使第一流体换向机构将出液口和收集罐导通，以及使第二流体换向机构将负压装置和收集罐导通；

S2、将样品放置于空腔体的样品成型区域内；

S3、启动负压装置，使空腔体内迅速形成负压状态，钙钛矿湿膜的溶剂在负压状态下缓慢挥发，钙钛矿湿膜完成薄膜定型；

S4、控制第一控制器并开启电磁阀，反溶剂在负压下通过进液口进入空腔体内，反溶剂被展开并铺满样品成型区域，然后通过出液口流出并经过第一流体换向机构流进收集罐内；

S5、控制第一控制器并关闭电磁阀，控制第二控制器并使第一流体换向机构将出液口和第二流体换向机构导通，以及使第二流体换向机构将负压装置的负压端和第一流体换向机构导通，并将空腔体内以及样品表面的残留的反溶剂通过负压挥发带走；

S6、关闭负压装置，再将钙钛矿成核机构上空腔体内的样品取出，至此完成大面积钙钛矿狭缝反溶剂过程，钙钛矿湿膜由浅黄色变为深棕色。