[发明专利]一种卤化物钙钛矿面内定向结晶方法

权利要求书

1.一种卤化物钙钛矿面内定向结晶方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将正一价盐和正二价金属盐加入到溶剂中，得到钙钛矿前驱体；所述正一价盐和正二价金属盐均为卤素盐或者拟卤素盐；

(2)将步骤(1)得到的钙钛矿前驱体涂敷在基底上，得到前驱体湿膜；

(3)通过调控前驱体湿膜中溶剂的挥发位置及挥发方向，控制前驱体湿膜在单一的选定局域优先过饱和，实现可控位置的定位形核，同时抑制其他位置出现形核，建立放射状的面内浓度梯度，实现面内的定向连续生长，从而得到定位形核、连续生长的卤化物钙钛矿薄膜。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(3)中，调控前驱体湿膜中溶剂的挥发位置及挥发方向，具体是：

将前驱体湿膜置于密闭空间内加热，该前驱体湿膜仅与位于下方的基底相接触，与密闭空间的内腔侧壁及顶面不接触；该密闭空间仅在预先选定的位置存在一个单独的排气口，或者存在一组排气口阵列；并且，对于这一组排气口阵列，相邻2个排气口边缘之间的最短间距不超过20mm，如此这一组排气口阵列将能够对应一个整块的排气口区域；

由于所述排气口的设置，前驱体湿膜加热在该密闭空间内产生的饱和蒸气，将率先由所述排气口排出，从而使该排气口所对应的湿膜区域率先达到过饱和，发生定位形核；同时，该密闭空间内将形成指向排气口的放射状的溶剂蒸气梯度，从而使湿膜面内也对应形成放射状的面内浓度梯度，实现卤化物钙钛矿在面内的放射状的定向连续生长。

3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述密闭空间的内腔顶面与所述前驱体湿膜上表面之间存在间隙，且间隙的间距小于前驱体湿膜定向生长方向长度的5％。

4.如权利要求2所述方法，其特征在于，当所述密闭空间仅存在一个单独的排气口时，排气口的面积不超过前驱体湿膜面积的5％；

当所述密闭空间存在一组排气口阵列时，相邻排气口相连对应形成的排气口区域的面积，不超过前驱体湿膜面积的5％。

5.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述密闭空间的内腔侧壁与所述前驱体湿膜之间存在间隙，且间隙的最大间距不超过前驱体湿膜宽度的50％。

6.如权利要求2所述方法，其特征在于，当所述密闭空间仅存在一个单独的排气口时，该排气口的形状为线形、圆形或多边形；

当所述密闭空间存在一组排气口阵列时，两两排气口的形状相同，均为线形、圆形或多边形。

7.如权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正一价盐中的正一价阳离子为正一价有机阳离子或碱金属阳离子；其中，所述正一价有机阳离子具体为CH₃NH₃⁺、CH(NH₂)₂⁺、CH₃NH₂OH⁺、(CH₃)₂NHOH⁺、C(NH₂)₃⁺、(CH₃)₂NH₂⁺、NH₂CH₂NH₃⁺或CH₃C(NH₂)₂⁺；所述碱金属阳离子具体为Cs⁺；

所述正二价金属盐中的正二价金属阳离子为Pb²⁺、Sn²⁺、Ge²⁺或Cu²⁺；

所述卤素盐中的卤素离子为F^-、Cl^-、Br^-或I^-；所述拟卤素盐中的拟卤素离子为CN^-或SCN^-。