[发明专利]2;2’-联吡啶配体金属有机杂化材料在光电领域中的应用

说明书

本发明公开了2,2’‑联吡啶配体金属有机杂化材料在光电领域中的应用；所述的光电领域指的是：太阳能电池、光电管、光控继电器、光电探测器。该材料具有对紫外光和部分可见光响应的特点，并表现出很好的光电特性，因此能够提供一种更加优异的光电器件的材料。

技术领域

本发明属于光电材料领域，尤其是涉及一种新型不含铅的金属有机杂化材料(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]在光伏产业和光电器件方面的应用，将在太阳能电池、光电管、光控继电器、光电探测器具有很强的应用潜力。

背景技术

光电效应是指能够将光能转化为电能的效应，具备光电效应的材料称为光电材料。光电效应包括内光电效应和外光电效应，而内光电效应又可分为光生伏特效应和光电导效应。光生伏特效应是指在光照作用下材料产生电压的特性，被应用在太阳能电池方面，光电导效应是指在光照作用下材料的电阻率发生了改变，从而引起电流的变化，常被用来制作光电探测器。传统光电材料以硅等无机材料为主，制备工艺复杂，成本较贵，并且往往对环境具有破坏性，因此探索制备工艺简单、成本低廉、环境友好型的新型光电材料将具有很高的应用意义。

金属有机杂化材料的研究在于可以有效地将有机和无机材料的优良特性结合在一起，同时制备工艺简单，对环境污染较小，有助于降低工业生产成本和简化工艺流程。目前基于金属有机杂化材料的太阳能电池效率已经达到23.3%，在对研究广泛的三维有机杂化钙钛矿材料的探索下，人们也在探索着其他具有优良性质的材料，以便解决三维铅卤钙钛矿材料对环境有毒，对湿度不稳定性的特点。同时在其他光电器件方面也在进行的探索，以实现更广泛的应用。

(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]材料已经在热致变色领域有所报道，作为一种具有中温变色能力的材料将在热致变色窗等方面有着潜在的价值。同时我们发现该材料在光电领域也是具有一定的应用价值，将在太阳能电池、光电管、光控继电器、光电探测器具有很强的应用潜力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种2,2’-联吡啶配体金属有机杂化材料在光电领域中的应用；所述的光电领域指的是：太阳能电池、光电管、光控继电器、光电探测器。实验结果显示将该材料应用于太阳能电池、光电管、光控继电器、光电探测器，将有助于降低对于环境的污染，同时，有趣的随着光照强度呈现出的电阻率先增大后减小的特性将对于新的具有特殊用途的光电探测器或者其他光电器件起到特别的用途。

本发明进一步公开了一种应用物理气相沉积法制备(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]薄膜的方法，其特征在于通过以下操作制备：

（1）将纯化的(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]放在50×20×20（mm）石英方舟中；

（2）将放有(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]样品的石英方舟放入管式炉玻璃管中，方舟位置位于加热丝正上方，同时材料也正对加热丝；

（3）将放有导电玻璃的50×20×15（mm）石英方舟放入管式炉玻璃管中，距离放有(C₁₂H₁₄N₂)₂[Bi₂Cl₁₀I]样品的方舟2cm至15cm。