[发明专利]一类具有高光电响应效率、室温稳定的铯铅卤化物钙钛矿晶体材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一类具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体材料的制备方法，其特征在于：以PbBr₂、PbI₂、CsBr、二甲基亚砜为原料，其中Pb²⁺和Cs⁺物质的量比为2:1，Br^-和I^-物质的量比为14:1~2:1，采用逆温蒸发结晶法进行生长，制得尺寸大、结晶质量高、Br^-和I^-分布均匀的钙钛矿CsPbBr₃I_3-x晶体材料，其中x=0.2-1.0。

2.根据权利要求1所述的具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）在烧杯中加入适量的PbBr₂和二甲基亚砜，并充分搅拌使其完全溶解；

（2）继续往烧杯中加入适量PbI₂，并充分搅拌使其完全溶解；

（3）继续往烧杯中加入适量CsBr，加热至120℃，恒温，并充分搅拌使其完全溶解；

（4）将烧杯继续置于120℃的恒温条件下，使溶剂缓慢挥发，达到过饱和时析出晶体，将晶体洗涤，即为钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体材料。

3.根据权利要求2所述的具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所加入的PbBr₂的质量与所加入二甲基亚砜的体积之比为5-9g/20mL。

4.根据权利要求2所述的具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体的制备方法，其特征在于：步骤（1）和步骤（2）中所加入的PbBr₂和PbI₂的物质的量比为14:1~2:1。

5.根据权利要求2所述的具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体的制备方法，其特征在于：步骤（3）中CsBr的投料量是按照烧杯中Pb²⁺和Cs⁺物质的量比为2:1进行计算的。

6.根据权利要求2所述的具有高光电响应效率、室温稳定的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体的制备方法，其特征在于：步骤（4）所得CsPbBr_3-x I_x晶体取出后用DMSO或者N,N-二甲基甲酰胺多次洗涤除去晶体表面附着的溶液。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的制备方法制得的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体材料，其特征在于：x=0.2-1.0。

8.一种如权利要求7所述的钙钛矿CsPbBr_3-xI_x晶体材料在光电探测器、γ射线检测器中的应用。