钙钛矿型单晶的快速生长及原理研究开题报告
2021-12-24 15:39:48
全文总字数:1594字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
当前压电、超导、磁电阻、催化、离子导体、太阳能电池等多种功能材料中,具有钙钛矿结构的材料占重要比例,因此钙钛矿结构材料也是当前材料科学研究领域的热点之一。
具有钙钛矿晶体结构的甲氨基卤化铅(ch3nh3pbx3)材料,有很高的光吸收系数、很长的载流子传输距离、极少的缺陷态密度等优异性质,成为优异的光伏材料、激光材料和发光材料。目前,经过nrel认证的钙钛矿太阳电池光电转换效率已经达到20.1%,已接近单晶硅太阳能电池的效率。同时,基于甲氨基卤化铅钙钛矿材料的激光和发光器件已研发成功,显示出钙钛矿材料在光电领域的广阔应用前景。
具有钙钛矿晶体结构的甲氨基卤化铅(ch3nh3pbx3)材料有这些重要作用,但是其很多物理化学性能尚不明确,因此我们有必要生长单晶,为其性能研究提供材料基础。但一般的溶液法,如蒸发法、降温法生长钙钛矿型单晶的速度较慢,所以要研究钙钛矿型单晶的快速溶液生长法。
2. 研究的基本内容
首先查阅国内外相关文献,学习钙钛矿型单晶的快速生长方法及基本原理,了解最新进展。然后进行实验,摸索钙钛矿型单晶的快速生长方法及工艺。最后对钙钛矿型单晶的快速生长工艺进行优化,并分析快速生长原理。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实行方案:
1.合成原料粉体;
2.选择合适溶剂;
4. 参考文献
[1]张克从,张乐潓.晶体生长科学与技术(上册).科学出版社,1997.
[2]张克从,张乐潓.晶体生长科学与技术(下册).科学出版社,1997.
[3]yucheng liu, zhou yang, dong cui, xiaodong ren, jiankun sun, xiaojing liu, jingru zhang, qingbo wei, haibo fan, fengyang yu, xu zhang,changming zhao, and shengzhong (frank) liu. two-inch-sized perovskite ch3nh3pbx3 (x = cl, br, i) crystals: growth and characterization[j],adv,mater,27,5176-5183(2015).