[发明专利]一种钙钛矿异质结及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿异质结，其特征在于，包括窄带隙钙钛矿单晶和宽带隙钙钛矿单晶，且所述宽带隙钙钛矿单晶负载在所述窄带隙钙钛矿单晶的表面；

其中，所述窄带隙钙钛矿单晶材料的带隙为2.21eV-2.34eV，其对应荧光峰位为560nm-530nm，所述宽带隙钙钛矿单晶材料的带隙为2.91eV-3.29eV，其对应荧光峰位为405nm-375nm。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿异质结，其特征在于，所述窄带隙钙钛矿单晶材料包括CsPbBr₃、MAPbBr₃和FAPbBr₃中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿异质结，其特征在于，所述宽带隙钙钛矿单晶材料包括MAPbCl₃、FAPbCl₃和CsPbCl₃中的任意一种。

4.权利要求1-3任一项所述钙钛矿异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

首先采用逆温结晶法制备窄带隙钙钛矿单晶，然后在窄带隙钙钛矿单晶的表面构建宽带隙钙钛矿单晶，制备宽带隙钙钛矿单晶包裹窄带隙钙钛矿异质结。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述窄带隙钙钛矿单晶制备时，将窄带隙钙钛矿前驱体溶液于80-90℃下加热3-5天，得到窄带隙钙钛矿单晶。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述窄带隙钙钛矿前驱体溶液制备时，将Cs源、Pb源和Br源混合物的有机溶液在20-30℃下搅拌10-15h，经过滤得到窄带隙钙钛矿前驱体溶液，

其中，Cs源、Pb源和Br源的摩尔比为1：(1-2)：(3-5)。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在窄带隙钙钛矿单晶的表面构建宽带隙钙钛矿单晶时，将窄带隙钙钛矿单晶置于宽带隙钙钛矿前驱体溶液中，并于45-55℃下加热3-5天，得到宽带隙钙钛矿单晶包裹窄带隙钙钛矿异质结。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述宽带隙钙钛矿前驱体溶液制备时，将MA源、Pb源和Cl源混合物的有机溶液在20-30℃下搅拌0.5-1h，经过滤得到宽带隙钙钛矿前驱体溶液，

其中，MA源、Pb源和Cl源的摩尔比为1：(1-2)：(2-4)。

9.根据权利要求6或8任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶液的浓度为0.5-1.5M，所使用的有机溶剂包括DMSO、DMF和GBL中的任意一种。