[发明专利]一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3

权利要求书

1.一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3钙钛矿方法，其特征在于：该方法的具体实施步骤如下：

步骤1)利用Goldschmidt容忍因子公式：t＝(r(A)+r(X))/√2(r(B)+r(X))来调节CsBX₃钙钛矿结构的稳定性，其中r(A)、r(B)、r(X)分别为A、B、X三种离子的半径；容忍因子取值范围应为0.81t1.11；利用小离子半径的金属离子掺杂从而改变CsBX₃钙钛矿晶胞参数，进而改善钙钙钛矿材料发光特性、材料稳定性、材料微结构形貌以及材料的能带结构、载流子迁移率和载流子寿命，进而提高钙钛矿材料性能；通过掺杂元素包括Li,Be,Na,Mg,Al,K,Ca,Ga,Ge,Rb,Sr,In,Sn,Sb,Zn,Mn,Ba,Tl,Pb,Bi金属单质以及其阳离子以及过渡金属和其它单质、+1,+2,+3或+4价的离子中的至少一种；

步骤2)使用有机溶剂合成CsBX₃钙钛矿前驱体溶液；然后通过热注入法或配体辅助再沉淀法、合成性能各异钙钛矿单晶；

步骤3)根据钙钛矿材料的要求，在完成步骤2)的基础上，重复1)～2)的过程，最终得到符合性能要求的CsBX₃钙钛矿材料。

2.根据权利要求1所述的一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3钙钛矿方法，其特征在于：所述的钙钛矿合成方法包括一步法、两步法、溶液合成、蒸镀、化学气相沉积、溶胶凝胶合成、水热/溶剂热合成、电解合成、定向凝固工艺、化学气相沉积、低温固相合成、热压烧结以及放电。

3.根据权利要求1所述的一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3钙钛矿方法，其特征在于：所述的掺杂手段包括变温扩散、离子注入、化学催化分解、碰撞电离法、光电离法、热电离法、等离子法、电解法、化学电离法、气相沉积法、Plasma电离。

4.根据权利要求1所述的一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3钙钛矿方法，特征在于：在CsBX₃钙钛矿材料中，其中掺杂的金属元素包括,Na,K,Rb,s,Fr，Ag，C,Si,Ge,Sn,Pb，Ca，Sc，Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，As，Se，Sb，Bi，In，Te，Po，Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Ra，Zr，Nb，La，Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Ga，Tb，Dy，Ho，Er，Tm单质以及过渡金属和其它单质，+1，+2，+3，+4价的离子或分子中的至少一种；X位包括所有卤族元素的一种或两种，F、Cl、Br、I。

5.根据权利要求1所述的一种金属元素和有机物协同作用来得到稳定CsBX3钙钛矿方法，特征在于：步骤3)的重复1)～2)的过程是一次或多次，并且按照应用领域的不同来修改每一次处理过程的参数。