基于直链烷基胺的杂化钙钛矿结构有序材料的制备和性能研究

摘要

层状钙钛矿结构有机/无机杂化光电功能材料将有机和无机半导体材料的优点结合在一个分子复合物内,可以结合二者的所有优势,弥补各自的不足。这种材料具有大的激子结合能和非常优异的光电性质,已经引起科学界的广泛关注,在光电领域显示出广阔的应用前景和巨大的商业市场,成为当今光电功能复合材料研究的热点之一。本文首先通过简单的溶液法制备了以(C_4H_9NH_3)_2CuCl_4为代表的过渡金属卤化物钙钛矿的晶体,采用元素分析、X-射线衍射和红外光谱等多种测试手段,证实了产物的组成和结构,并采用旋涂法制备了薄膜,初步研究了晶体和薄膜的结构、热力学和光电性质。发现产物(C_4H_9NH_3)_2CuCl_4具有非常好的择优取向性,为高度取向的二维层状结构,层间距为15.44A,其中晶体是由有机层和无机层交替排列的,形成了典型的二维量子阱结构。在紫外—可见吸收光谱上我们可以发现,在286nm和384nm存在两个不同的紫外吸收峰,出现很强的吸收峰正是由于在这二维的无机层形成了光生激子。由于(C_4H_9NH_3)_2CUCl_4中存在较弱的范德华力和烷基链段较短,导致了有机链段有序性不高,粉末压片的电阻率较大。

目录

摘要

第一章 层状钙钛矿结构有机／无机杂化晶体材料研究进展

第二章 杂化钙钛矿晶体和薄膜的制备和表征方法

第三章 基于CuCl_2体系的杂化钙钛矿晶体的表征和性能研究

第四章 基于ZnCl_2体系的杂化钙钛矿晶体的表征和性能研究

第五章 基于IVA族金属卤化物的杂化钙钛矿结构材料的表征和性能研究

结论

参考文献

以第一作者发表或待发表的学术论文

致谢