有機-無機雜化鈣鈦礦的合成與光學(xué)性能研究.pdf

1、有機-無機雜化鈣鈦礦材料具有十分優(yōu)異的光電性能，近年來已經(jīng)成為研究的熱點。雜化鈣鈦礦材料具有有機組分和無機組分交替堆積的結(jié)構(gòu)特點，既有無機組分的機械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性又具有有機組分的易加工性和光電功能性。這種材料的結(jié)構(gòu)特點使其具有優(yōu)異的雜化量子阱結(jié)構(gòu)，激子的結(jié)合能也較大。有機-無機雜化鈣鈦礦在磁學(xué)、光學(xué)和熱力學(xué)方面有著十分廣闊的應(yīng)用前景，因此對于該材料的深入研究有助于推動半導(dǎo)體材料的進(jìn)一步發(fā)展。
　　本文以發(fā)光性能較好的(C12H2

2、5NH3)2PbI4為切入點，分別探究不同的鹵素和簡單伯胺對雜化鈣鈦礦結(jié)構(gòu)和禁帶寬度的影響。討論不同鹵素和鏈長的直鏈胺對于光致發(fā)光的影響。同時以CH3NH3PbX3為原料進(jìn)行微納米晶體生長方法的研究，并研究了其光敏效應(yīng)。
　　采用三種不同的生長方法制備了十二烷基胺鹵化鉛鈣鈦礦，用冷卻熱飽和溶液法制得碘化鉛類鈣鈦礦。對比各產(chǎn)物的XRD和SEM圖發(fā)現(xiàn)，這些二維的鈣鈦礦具有十分明顯的層狀結(jié)構(gòu)，晶體的擇優(yōu)取向性強，鹵素和碳鏈的長度對這種二

3、維鈣鈦礦材料的層間距有著十分明顯的影響。在金屬鉛類鈣鈦礦材料的光致發(fā)光性能方面，熒光發(fā)射峰波長隨鹵素原子序數(shù)增大而增長，而有機胺對鈣鈦礦的激子發(fā)光影響較小，不同的有機胺會使無機框架發(fā)生畸變從而影響熒光的波長。除此之外激發(fā)光的波長也會對直鏈烷基胺的光致發(fā)光有一定影響。
　　采用溶劑擴(kuò)散法制備了CH3NH3PbBr3和CH3NH3PbI3的微晶，測試了這類微晶的光致發(fā)光性質(zhì)，并且以CH3NH3PbI3為例測試了其電阻的光敏性。進(jìn)一步討