溶液中CH3NH3PbI3的質(zhì)量百分濃度為30%。
[0058]2)在導(dǎo)電玻璃FTO基體上刮涂一層配制好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約2000nm的鈣鈦礦液膜。
[0059]3)在70 °C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為5900Pa，將鈣鈦礦液膜置于40Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為5860Pa。溶劑揮發(fā)后液膜達(dá)到過(guò)飽和，在粗糙的基體表面液膜異相形核并生長(zhǎng)。溶劑在1s內(nèi)揮發(fā)完畢，1s后將薄膜取出，薄膜顏色為暗紅色。
[0060]4)將薄膜置于200°C的熱板上熱處理2min，得到的CH3NH3PbI3薄膜形貌如圖2-2中
(a)、(b)、(c)所示。
[0061 ]從圖2-2可以看出，對(duì)比例5制得的CH3NH3Pb 13薄膜較為均勻、致密，對(duì)基體的覆蓋率較高，但在高倍放大倍數(shù)下仍可觀察到該鈣鈦礦薄膜的表面有較多微小的均勻孔隙。
[0062]對(duì)比例6
[0063]I)以DMF為溶劑，PbI2和CH3NH3I為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbI3的質(zhì)量百分濃度為45%。
[0064]2)利用涂布法在玻璃導(dǎo)電基體ITO上噴涂一層配置好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約5000nm的鈣鈦礦液膜。
[0065]3)在30 0C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為740Pa，將鈣鈦礦液膜置于600Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為140Pa。溶劑快速揮發(fā)，液膜具有極高的過(guò)飽和度，滿足形核的條件，在粗糙的基體上液膜異相形核并生長(zhǎng)。溶劑在60s內(nèi)揮發(fā)完畢，60s后將薄膜取出，薄膜顏色為暗紅色。
[0066]4)將薄膜置于120°C的熱板上熱處理5min，得到的CH3NH3PbI3薄膜的形貌如圖2-3中(a)、(b)、(c)所示。
[0067]從圖2-3可以看出，對(duì)比例6制得的CH3NH3Pb13薄膜較為均勻、致密，對(duì)基體的覆蓋率較高，但在高倍放大倍數(shù)下仍可觀察到該鈣鈦礦薄膜的仍有少量極其微小的均勻孔隙。
[0068]實(shí)施例1
[0069]I)以DMF為溶劑，PbI2和CH3NH3I為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbI3的質(zhì)量百分濃度為35%。
[0070]2)利用噴霧法在柔性導(dǎo)電基體ITO上噴涂一層配制好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約1500nm的鈣鈦礦液膜。
[0071]3)在50 °C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為2200Pa，將鈣鈦礦液膜置于400Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為1800Pa，溶劑快速揮發(fā)，液膜具有極高的過(guò)飽和度，滿足形核的條件，在粗糙的基體上液膜異相形核并生長(zhǎng)。在干燥過(guò)程中，為避免溶劑蒸汽對(duì)薄膜產(chǎn)生腐蝕，向腔室中通入DMF分壓將近為零的大氣，降低真空腔室內(nèi)DMF蒸汽的分壓，以便DMF蒸汽在持續(xù)抽氣下及時(shí)離開生成的薄膜表面。對(duì)腔室持續(xù)抽氣Imin后，將薄膜取出，薄膜顏色為暗紅色。
[0072]4)將薄膜置于70 0C的熱板上熱處理15min，得到的CH3NH3PbI3薄膜(鈣鈦礦薄膜)的形貌如圖3-1中(a)、(b)、(C)所示。
[0073]從圖3-1可以看出，實(shí)施例1制得的CH3NH3PbI3薄膜十分均勾、致密，對(duì)基體的覆蓋率非常高，而且即使在高倍放大倍數(shù)下觀察該鈣鈦礦薄膜的表面也無(wú)任何孔隙出現(xiàn)。
[0074]實(shí)施例2
[0075]I )以DMSO為溶劑，Pb 12和CH3NH31為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbI3的質(zhì)量百分濃度為30%。
[0076]2)在導(dǎo)電玻璃FTO基體上刮涂一層配制好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約2000nm的鈣鈦礦液膜。
[0077]3)在70 °C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為5900Pa，將鈣鈦礦液膜置于40Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為5860Pa。溶劑揮發(fā)后液膜達(dá)到過(guò)飽和，在粗糙的基體表面液膜異相形核并生長(zhǎng)。在干燥過(guò)程中，為避免溶劑蒸汽對(duì)薄膜產(chǎn)生腐蝕，向腔室內(nèi)通入DMSO分壓約為零的氮?dú)?，降低真空腔室?nèi)DMSO蒸汽的分壓，以便DMSO蒸汽在持續(xù)抽氣下及時(shí)離開生成的薄膜表面。對(duì)腔室持續(xù)抽氣3min后，將薄膜取出，薄膜顏色為暗紅色。
[0078]4)將薄膜置于200°C的熱板上熱處理2min，得到的CH3NH3PbI3薄膜的形貌如圖3-2中(a)、(b)、(c)所示。
[0079]從圖3-2可以看出，實(shí)施例2制得的CH3NH3PbI3薄膜十分均勾、致密，對(duì)基體的覆蓋率非常高，而且即使在高倍放大倍數(shù)下觀察該鈣鈦礦薄膜的表面也無(wú)任何孔隙出現(xiàn)。
[0080]實(shí)施例3
[0081 ] I)以DMF為溶劑，PbI2和CH3NH3I為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbI3的質(zhì)量百分濃度為45%。
[0082]2)利用涂布法在玻璃導(dǎo)電基體ITO上噴涂一層配置好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約5000nm的鈣鈦礦液膜。
[0083]3)在30°C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為740Pa，將鈣鈦礦液膜置于600Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為140Pa。溶劑快速揮發(fā)，液膜具有極高的過(guò)飽和度，滿足形核的條件，在粗糙的基體上液膜異相形核并生長(zhǎng)。在干燥過(guò)程中，為避免溶劑蒸汽對(duì)薄膜產(chǎn)生腐蝕，向腔室內(nèi)通入DMF分壓接近零的氦氣，降低真空腔室內(nèi)DMF溶劑蒸汽的分壓，以便DMF蒸汽在持續(xù)抽氣下及時(shí)離開生成的薄膜表面。對(duì)腔室持續(xù)抽氣8min后，將薄膜取出，薄膜顏色為暗紅色。
[0084]4)將薄膜置于100°C的熱板上熱處理lOmin，得到的CH3NH3PbI3薄膜的形貌如圖3-3中(a)、(b)、(c)所示。
[0085]從圖3-3可以看出，實(shí)施例3制得的CH3NH3PbI3薄膜十分均勾、致密，對(duì)基體的覆蓋率非常高，而且即使在高倍放大倍數(shù)下觀察該鈣鈦礦薄膜的表面也無(wú)任何孔隙出現(xiàn)。
[0086]通過(guò)圖1-1、1-2、1-3、圖2-1、2-2、2-3與圖3-1、3-2、3-3的對(duì)比可以看出，傳統(tǒng)的加熱方法制得的鈣鈦礦薄膜非常不均勻，晶粒粗大、呈樹枝狀，對(duì)基體的覆蓋率低。一般的利用抽氣法制備鈣鈦礦薄膜的方法，雖然制得的鈣鈦礦薄膜較為均勻、致密，對(duì)基體的覆蓋率也較高，但仍存在少量微小的孔隙。而本發(fā)明的利用優(yōu)化的抽氣通氣法制得的鈣鈦礦薄膜能夠克服現(xiàn)有技術(shù)制得的薄膜的缺點(diǎn)，本發(fā)明的鈣鈦礦薄膜十分均勻、致密，對(duì)基體的覆蓋率非常高，而且不存在孔隙，能夠避免鈣鈦礦薄膜漏洞造成的電流漏流，有利于實(shí)現(xiàn)高效太陽(yáng)能電池的制造。
[0087]實(shí)施例4
[0088]I)以γ -丁內(nèi)脂為溶劑，PbBr2和CH3NH3Br為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbBr3的質(zhì)量百分濃度為50%。
[0089]2)利用噴霧法在柔性導(dǎo)電基體ITO上噴涂一層配制好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約I OOOnm的鈣鈦礦液膜。
[0090]3)在40 0C下進(jìn)行抽氣干燥，此溫度下溶劑的飽和蒸汽壓約為131 OPa，將鈣鈦礦液膜置于40Pa的腔室中，此時(shí)溶劑與腔室壓力的壓差為1270Pa，溶劑快速揮發(fā)，液膜具有極高的過(guò)飽和度，滿足形核的條件，在粗糙的基體上液膜異相形核并生長(zhǎng)。在干燥過(guò)程中，為避免溶劑蒸汽對(duì)薄膜產(chǎn)生腐蝕，向腔室中通入γ -丁內(nèi)脂分壓低于70 %當(dāng)前腔室內(nèi)的γ -丁內(nèi)脂分壓的大氣，降低真空腔室內(nèi)γ -丁內(nèi)脂蒸汽的分壓，以便γ -丁內(nèi)脂蒸汽在持續(xù)抽氣下及時(shí)離開生成的薄膜表面。對(duì)腔室持續(xù)抽氣15min后，將薄膜取出。
[0091 ] 4)將薄膜置于120°C的熱板上熱處理30min，得到CH3NH3PbBr3薄膜(鈣鈦礦薄膜)。
[0092]實(shí)施例5
[0093]I)以DMSO和DMF為溶劑，PbCl2和CH3NH3Cl為溶質(zhì)，配制鈣鈦礦溶液，鈣鈦礦溶液中CH3NH3PbCl3的質(zhì)量百分濃度為20%。
[0094]2)在導(dǎo)電玻璃FTO基體上刮涂一層配制好的鈣鈦礦溶液，得到一層淡黃色、厚度約2500nm的鈣鈦礦液膜。
[0095]3)在60