[发明专利]一种有机-无机杂化铅卤化物钙钛矿纳米线的制备方法及其应用

摘要

本发明提供了一种有机‑无机杂化铅卤化物钙钛矿纳米线的制备方法及其应用，该方法首先通过牺牲导电薄膜法在导电玻璃上均匀腐蚀出微米级粗糙形貌。利用粗糙形貌凸起部分为支撑，在玻璃基底上涂覆铅卤化物钙钛矿前驱体溶液，通过控制钙钛矿前驱体溶液在粗糙玻璃表面的液体张力与重力之间的补偿作用，使钙钛矿前驱体在结晶过程中自拉伸形成铅卤化物钙钛矿纳米线。本发明提供的制备方法合成工艺简单易于实施，并且能够控制生长不同尺寸的纳米线，节省反应时间。本发明方法可用于制备高性能的太阳电池。

主权项

1.一种有机‑无机杂化铅卤化物钙钛矿纳米线的制备方法，具体步骤如下：1)将导电玻璃基底用无尘纸沾洗涤剂擦洗一遍冲洗干净，除去表面灰尘；依次用洗洁精的去离子水溶液、去离子水、乙醇、丙酮和乙醇超声清洗20min，然后置于干燥箱中烘干；2)将导电玻璃基底置于体积比1:1的HF与H2O2混合溶液中腐蚀5～15分钟，形成均匀的微米级粗糙形貌；在腐蚀过后的凹陷粗糙形貌上磁控溅射上一层厚度为30nm的ITO；再在导电玻璃上制备厚度为30nm的TiO2，得到处理好的基底；3)将处理好的基底紫外臭氧处理20min后，将浓度为1～2g/mL有机‑无机杂化铅卤化物钙钛矿前驱体溶液涂覆在基底的亲水性表面，在溶液中的溶剂开始挥发后进行旋涂，在旋涂过程中将200μL的反溶剂氯苯一次性滴加到溶液中，之后在60℃～110℃条件下进行退火处理10min；有机‑无机杂化铅卤化物钙钛矿前驱体在结晶过程中通过液体张力与重力之间的补偿作用自拉伸生长出立式纳米线；其中，所述的导电玻璃基底为ITO导电玻璃基底、FTO导电玻璃基底或AZO导电玻璃基底；所述的有机‑无机杂化铅卤化物为CH3NH3PbI3、CH3NH3PbCl3或CH3NH3PbBr3。