[发明专利]一种无机非铅卤化物钙钛矿薄膜的化学合成方法

摘要

本发明公开一种无机非铅卤化物钙钛矿薄膜的化学合成方法，包括：(1)将SnX₂溶于有机溶剂中,磁力搅拌至完全溶解；(2)加入CsX混合，于避光条件下搅拌，获得CsSnX₃/Cs₂SnX₆无机非铅卤化物钙钛矿前驱体溶液；(3)对衬底材料进行超声清洗，用氮气吹干；(4)将衬底材料置于紫外臭氧清洗仪中照射处理；(5)将CsSnX₃/Cs₂SnX₆无机非铅卤化物钙钛矿前驱体溶液平铺在衬底材料表面，然后旋涂；(6)将旋涂后的材料加热保温一定时间后，冷却至室温，即得CsSnX₃/Cs₂SnX₆无机非铅卤化物钙钛矿薄膜。本发明制备的CsSnX₃/Cs₂SnX₆无机非铅卤化物钙钛矿薄膜稳定性好、成本低廉、设备要求低，并且绿色无污染，因而非常适合用于大规模产业化生产。

主权项

1.一种无机非铅卤化物钙钛矿薄膜的化学合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将SnX2溶于有机溶剂中,并磁力搅拌至完全溶解，溶解度为0.1～5mol/L；所述的X为卤素元素I、Br、Cl中的一种或多种；(2)加入CsX混合，并于50～100℃、避光条件下搅拌2～24小时，获得CsSnX3/Cs2SnX6无机非铅卤化物钙钛矿前驱体溶液；所述CsX与SnX2的摩尔质量比为1～2∶1；(3)对衬底材料进行超声清洗，然后用氮气吹干；(4)将吹干后的衬底材料置于紫外臭氧清洗仪中照射处理10～60分钟；(5)将50μL～150μL的CsSnX3/Cs2SnX6无机非铅卤化物钙钛矿前驱体溶液平铺在衬底材料表面，旋涂5～50秒，旋涂速度为3000～8000转/秒；(6)将旋涂后的材料于50～150℃条件下加热10～100分钟，然后冷却至室温，即得可用作光伏电池的吸收层材料的CsSnX3/Cs2SnX6无机非铅卤化物钙钛矿薄膜；所述有机溶剂为DMF、DMSO、乙醚、异丙醇中的任意一种。