二维杂化钙钛矿单晶闪烁体及其制备方法、X射线探测器

    公开(公告)号:CN118639308A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410663022.X

    申请日:2024-05-27

    摘要: 本发明提供了二维杂化钙钛矿单晶闪烁体及其制备方法、X射线探测器,上述制备方法包括:首先,提供一限域模板,在限域模板中引入包含二维杂化钙钛矿的饱和前驱体溶液和二维钙钛矿单晶;其次,根据二维钙钛矿单晶的生长情况向限域模板内继续添加饱和前驱体溶液,并控制反应条件使二维钙钛矿单晶在限域模板内生长至预定厚度,预定厚度为0.1~10mm;最后,去除限域模板,得到具有预定厚度的二维杂化钙钛矿单晶闪烁体。本方法通过创新的限域技术与动态化学补给策略的融合,克服了传统晶体生长过程中各向异性的挑战,特别是有效抑制了横向高能面的过度生长,确保了单晶的厚度,提高了制备的X射线探测器对X射线的吸收能力。

    一种三维类钙钛矿单晶的制备方法及其在光电器件中的应用

    公开(公告)号:CN118461147A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410527674.0

    申请日:2024-04-29

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明公开了一种三维类钙钛矿单晶的制备方法及其在光电器件中的应用,属于半导体光电子材料领域。其步骤为:室温环境下,将溴化铅(PbBr2)溶解在氢溴酸(HBr)溶液中,随后向其中缓慢滴加氮甲基丙二胺(NMPDA),确保PbBr2与NMPDA的摩尔比例为2:1,常温下搅拌至溶液均一透明;随后,将上述溶液密封、扎小孔后置于装有氢氧化钠(NaOH)固体的密闭容器中,静置几天后即可生长出三维(NMPDA)Pb2Br6类钙钛矿单晶;最后在单晶表面刷涂一对平行银电极,室温干燥后即可得到钙钛矿单晶光电探测器。本发明通过调节反应原料的配比,借助NaOH辅助的室温挥发法即可实现三维类钙钛矿单晶的制备。本发明避免了酸溶剂挥发带来的环境污染、有毒有机反溶剂的使用和常规缓慢降温法需求的能耗,无需复杂的器件制备工艺即可实现光电探测器器件的组装,为钙钛矿单晶及其器件的绿色低成本制备提供了思路。

    一种全无机锡基钙钛矿B-γCsSnI3单晶的制备方法

    公开(公告)号:CN115404537B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202211029028.9

    申请日:2022-08-26

    IPC分类号: C30B7/06 C30B29/12

    摘要: 本发明公开了一种全无机锡基钙钛矿B‑γCsSnI3单晶的制备方法其制备方法包括:在无水无氧氛围中,将CsI和SnI2充分溶解于有机溶剂中,形成钙钛矿前驱体溶液;将所述钙钛矿前驱体溶液倒入留有挥发孔的第一容器中;在惰性气体氛围中,将温度逐渐升高至预设温度后保持恒温,期间通过挥发孔控制溶剂的挥发,得到B‑γCsSnI3单晶,其中,预设温度大于等于100℃。本申请首次发现B‑γCsSnI3单晶可通过溶液法制备,其中生长温度是控制单晶生长的关键因素,通过控制保温温度不低于100℃,并配合溶剂挥发,能够实现黑色B‑γCsSnI3单晶生长。本方法操作简单、生长速度快且产率极高,相较于高温布里奇曼法制备B‑γCsSnI3单晶,可极大程度缩减生产时间同时降低成本。

    一种基于压强和温度组合控制的钙钛矿单晶生长系统及生长方法

    公开(公告)号:CN118048677A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410160024.7

    申请日:2024-02-02

    申请人: 山东大学

    发明人: 刘董 武中臣

    IPC分类号: C30B7/06 C30B29/54 C30B29/12

    摘要: 本发明提供了一种基于压强和温度组合控制的钙钛矿单晶生长系统及生长方法。所述钙钛矿单晶生长系统包括:晶体生长单元、压强控制单元以及温度控制单元。本发明所述钙钛矿单晶生长系统采用压强和温度控制单元组合控制的方法,使溶剂挥发获得过饱和度,以便钙钛矿单晶的生长,改善了晶体生长环境的稳定性,并有效提高了钙钛矿晶体的质量。此外,由于在生长体系中未曾入任何新物质,这也方便了溶剂直接通过冷凝的方式就能重新回收利用。

    一种透气柔性容器促进钙钛矿单晶生长的方法、X射线探测器

    公开(公告)号:CN117684248A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311556581.2

    申请日:2023-11-21

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明涉及半导体技术领域,公开一种透气柔性容器促进钙钛矿单晶生长的方法、X射线探测器,该方法包括步骤:将钙钛矿前驱液转移至柔性容器,用聚二甲基硅氧烷液封所述柔性硅胶容器顶部出口;静置所述柔性容器,在所述柔性硅胶容器底部加快气流传输速度,促进钙钛矿单晶在容器内自驱动成核生长;所述柔性容器为柔性材质,侧壁采用胶带密封。本发明利用柔性容器能够选择性控制有机溶剂扩散,阻挡钙钛矿原料透过,促进柔性容器内部形核驱动力自发增大,实现钙钛矿单晶室温自驱动生长;避免了硬性容器和升温降温导致机械应力和热应力的引入,明显提高单晶生长速率与结晶质量,可用于制备开关比更优异的探测器件。

    一种采用声共振技术的HMX基复合晶体制备方法

    公开(公告)号:CN117431636A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311419648.8

    申请日:2023-10-30

    IPC分类号: C30B29/54 C30B7/06

    摘要: 本发明公开了一种采用声共振技术的HMX基复合晶体制备方法,具体步骤包括:首先采用溶析结晶法制备得到HMX溶剂化合物;其次,利用扩散相转变脱出HMX溶剂化合物中的溶剂,制备得到多孔HMX;然后,采用声共振技术将微纳米LLM‑105、TATB或FOX‑7粒子与多孔HMX在特定溶剂中混合均匀,使微纳米粒子进入多孔HMX内部,制备得到微纳多孔混合物;最后,将微纳多孔混合物至于特定溶剂中进行熟化处理,形成HMX基复合晶体。本发明的HMX基复合晶体既保证了复合晶体的高能量水平,又具备优异的安全性能。

    一种有机-无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114875472B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210437438.0

    申请日:2022-04-25

    申请人: 河南大学

    摘要: 本发明涉及一种有机‑无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片的制备方法:将铋基半导体溶解在氢溴酸溶液中,得到溶液A;然后加入手性有机胺并加热搅拌使溶解完全,得到溶液B;降至室温得到淡黄色块状晶体,经洗涤、自然干燥得到有机‑无机杂化手性钙钛矿单晶;将单晶分散于良性溶剂中,过滤,得到前驱体溶液;将反溶剂滴加到前驱体溶液中,溶液中会有手性杂化钙钛矿微纳结构的晶核生成;然后取一定量转移滴加到预先处理干净的衬底上,在加热板上加热,溶剂完全挥发即得。本发明微米片具有非中心对称结构和本征活性,表现出优异的二阶非线性光学性能,为实现其在非线性光学、圆偏振光探测、自旋光电子学、铁电和压电领域的应用提供了便利。

    一种大尺寸、高质量二维卤化物钙钛矿单晶制备方法

    公开(公告)号:CN114395801B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202210070728.6

    申请日:2022-01-21

    IPC分类号: C30B29/12 C30B7/06 C30B7/14

    摘要: 本发明涉及一种大尺寸、高质量二维卤化物钙钛矿单晶制备方法,所述二维卤素钙钛矿分子式为A2PbX4或BPbX4,其中A代表苯乙胺离子、苯并咪唑离子、丙胺离子、丁胺离子、戊胺离子中的一种或多种;B代表丙二胺离子、丁二胺离子、戊二胺离子、对苯二甲胺离子中的一种或多种,X代表氯离子、溴离子、碘离子中的一种或多种。利用籽晶诱导的挥发溶剂法,通过在籽晶加入初期进行加热溶解,可在室温或恒温挥发下获得大尺寸、高质量的二维钙钛矿单晶。该方法中溶液可重复利用,设备以及能耗要求低,可低成本获得大尺寸、高质量的二维钙钛矿单晶。