有机-无机CH3NH3PbX3材料的合成及表征

采用配体辅助再沉淀法来制备钙钛矿材料CH3NH3PbX3(X=Cl、Br、I),通过优化调控添加剂油胺的量,由产率进行比较分析,确定了3种钙钛矿材料的最佳制备条件。对合成的每种钙钛矿材料,利用扫描电子显微镜(SEM)对其进行组织形貌分析。X射线衍射仪(XRD)发现钙钛矿材料在(110)和(220)晶面存在明显的衍射峰。吸收光谱和荧光光谱的表征结果发现随着CH3NH3PbX3中X原子序数的增大,吸收带边红移和荧光发射峰均呈现红移,CH3NH3PbCl3、CH3NH3PbBr3和CH3NH3PbI3特征荧光发射峰分别在446nm、478nm和774nm附近。

CH3NH3PbI2Br光吸收层薄膜的制备

采用一步法在大气环境下制备连续的CH_3NH_3PbI_2Br钙钛矿薄膜。通过在标准前驱液[甲基溴化铵(CH3NH3Br)、碘化铅(PbI2)的二甲基甲酰胺(DMF)溶液]中添加甲基氯化铵(CH3NH3Cl)制备出了连续覆盖率高的CH_3NH_3PbI_2Br钙钛矿薄膜,并探究了退火温度对薄膜晶化过程、微结构及光吸收特性的影响。结果表明:CH3NH3Cl的添加大大影响了CH_3NH_3PbI_2Br钙钛矿薄膜的结晶过程,改善了薄膜连续性和光吸收特性。X射线衍射谱图表明,添加剂CH3NH3Cl对形成的钙钛矿薄膜成分没有影响。当退火温度为100℃时,薄膜的生长特性较好,薄膜较为致密连续,光吸收特性最好,且退火温度不影响其禁带宽度的变化,有利于其在晶硅叠层太阳能电池中的应用。

C6F5X＋(X=Cl,Br,I,CH3)离子的理论研究

用DFT B3LYP方法及6-311G(d,p),6-311+G(d,p)和LanL2dz基组,对C6F5X+(X=Cl,Br,I,CH3)阳离子做了理论研究,优化了它们的电子基态的构型,计算了对应分子的垂直电离势(VIP)和绝热电离势(AIP).结果表明四种离子的构型的对称点群和对应分子相同,但构型参数有明显差别.B3LYP/6-311+G(d,p)级别上计算的C6F5X(X=Cl,Br,I,CH3)分子的垂直电离势和绝热电离势与实验值符合的很好.