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专利号: 2019108648852
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在连通的设有高温区与低温区的反应器内,将溴化铯与溴化锡按摩尔比1:1置于高温区内,控制高温区温度为600 1000℃,并以惰性气体为载气先后流经高温区和低温区,在低~温区得沉积薄膜;热处理低温区所得沉积薄膜,得无铅全无机钙钛矿薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,低温区用于放置待镀膜基材,反应完成后,在待镀膜基材表面形成无铅全无机钙钛矿薄膜。

3.根据权利要求2所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,所述待镀膜基材为ITO玻璃、单晶硅片或者镀有金属薄膜的单晶硅片。

4.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,低温区中部设有底座,该底座与水平面成45°角倾斜,用于放置待镀膜基材、并使待镀膜基材处于低温区中部。

5.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,在高温区内,溴化铯与溴化锡分别承装,并确保惰性气体流经溴化铯及溴化锡所处区域。

6.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,所述载气为99.99%的高纯氩气。

7.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,高温区及低温区以室温为初始温度,升温前先通入惰性气体以形成惰性气氛,然后再启动升温程序。

8.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,低温区热处理温度为100 500℃。

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9.根据权利要求1所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)将溴化铯和溴化锡粉末按照摩尔比1:1分别放入两个石英舟中,然后将石英舟放入直径为20mm, 长为 430mm 的两端封闭的管式炉内的玻璃管高温区内;

2)将单晶硅衬底分别在丙酮,无水乙醇和去离子水中超声清洗15分钟,随后在干燥炉中烘干后,放置在半圆形底座上,其中底座的倾斜角为0 90度,将底座放在石英管下游的低~温区域;

3)将管式炉密封后,通入流速为 400sccm 的高纯惰性气体5分钟,然后将高纯惰性气体流速调节至100 400sccm,并开启升温程序;

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4)将高温区控制在60 120分钟内从室温升到600 1000℃,并保持2 10分钟;然后低温~ ~ ~区在10-50分钟从室温升温到100 500℃,并保温10 50分钟。

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10.根据权利要求9所述的一种一步化学气相沉积无铅全无机钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,所述步骤4)的高温区在90分钟内从室温升到860℃,并保持5分钟;然后低温区在35分钟从室温升温到300℃,并保温30分钟;所述步骤3)中高纯惰性气体流速调节至

200sccm后,开启升温程序。