有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦材料的光發(fā)射與光電探測(cè)研究.pdf

1、有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦是一種新型的半導(dǎo)體材料，其結(jié)構(gòu)上通常是由有機(jī)組分和無機(jī)層狀框架自組裝形成，這種雜化結(jié)合的方式使得鈣鈦礦在配體材料選擇上具有相當(dāng)大的廣泛度，選用不同的鹵素或有機(jī)分子設(shè)計(jì)合成出不同性質(zhì)的鈣鈦礦，能夠?qū)崿F(xiàn)材料的形貌控制、發(fā)光調(diào)控以及不同功能器件的設(shè)計(jì)，因此材料組分的選取和合成路線的設(shè)計(jì)有利于進(jìn)一步對(duì)鈣鈦礦性質(zhì)的研究。
　　目前鈣鈦礦材料的研究中，對(duì)于有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦材料的成核生長(zhǎng)機(jī)制還不夠清楚，為了更好地認(rèn)識(shí)其結(jié)晶過

2、程，采用溶液法生長(zhǎng)的方法分別合成了CH3NH3PbI3鈣鈦礦微米線和CH3NH3PbBr3鈣鈦礦微米塊，研究了鈣鈦礦的成核生長(zhǎng)過程。在材料制備的基礎(chǔ)上，分別研究了CH3NH3PbBr3鈣鈦礦的光發(fā)射性能以及CH3NH3PbI3鈣鈦礦的光電轉(zhuǎn)換特性。具體結(jié)論如下:
　　(1)采用溶液蒸發(fā)法合成了CH3NH3PbI3鈣鈦礦微米線，在結(jié)晶過程中引入反溶劑CH2Cl2控制蒸發(fā)過程中的生長(zhǎng)成核，形貌結(jié)構(gòu)表征顯示多晶微米線尺寸均一，為四方相鈣

3、鈦礦結(jié)構(gòu)。
　　(2)研究了在不同退火溫度下的CH3NH3PbI3微米線的形貌和性質(zhì)，提出了CH3NH3PbI3鈣鈦礦微米線的基于PbI2框架生長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)模型，并解釋了不同退火溫度階段對(duì)應(yīng)的鈣鈦礦微米線的化學(xué)組成和形貌演變規(guī)律。
　　(3)在CH3NH3PbI3鈣鈦礦微米線合成基礎(chǔ)上，利用其高效光吸收性能，在叉指電極上原位生長(zhǎng)的方式，構(gòu)建了基于鈣鈦礦微米線的光電探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)可見光的高靈敏響應(yīng)，器件開關(guān)比達(dá)到1.05×104，