【摘 要】
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全无机铅基卤化物钙钛矿CsPbX3（X=Cl,Br,I）材料因其较低的成本,较长的载流子迁移率以及高的光吸收系数等优势,在太阳能电池、半导体照明、激光和显示器领域具备巨大的应用潜力。为了提高CsPbBr3的稳定性及量子产率,本工作基于CsPbBr3和Cs Pb2Br5的优异的稳定性和光电特性,构建了CsPbBr3/Cs Pb2Br5复合相结构,探索该复合结构在光电领域的性能及应用。接着通过实施杂质
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全无机铅基卤化物钙钛矿CsPbX3（X=Cl,Br,I）材料因其较低的成本,较长的载流子迁移率以及高的光吸收系数等优势,在太阳能电池、半导体照明、激光和显示器领域具备巨大的应用潜力。为了提高CsPbBr3的稳定性及量子产率,本工作基于CsPbBr3和Cs Pb2Br5的优异的稳定性和光电特性,构建了CsPbBr3/Cs Pb2Br5复合相结构,探索该复合结构在光电领域的性能及应用。接着通过实施杂质工程,在CsPbBr3中掺杂Ni2+部分取代Pb2+来减少Pb含量,并研究Ni2+掺杂对CsPbBr3光电性能的影响。本论文工作主要从复合结构构造以及Ni2+掺杂对CsPbBr3光电性质的影响两个方向做出的主要研究结果如下:（1）采用降温结晶法,通过控制温度以及搅拌速度合成3 mm大小的CsPbBr3/Cs Pb2Br5复合结构晶体,接着通过蒸镀工艺在晶体表面沉积一层Ag电极,制备得简易的光电器件,光电性能测试结果表明CsPbBr3/Cs Pb2Br5复合晶体具有较好的光电性质,在紫外可见光波段具有较强的吸收,暗电流较小（30p A）,对405nm激光具有优异的光响应,在0.9 m W/cm~2的光强下响应时间快（275 ms/295ms）且稳定。（2）采用溶液法合成CsPbBr3样品粉末,通过水诱导CsPbBr3形成Cs Pb2Br5相。采用热蒸镀工艺获得CsPbBr3/Cs Pb2Br5复合相薄膜制备该复合薄膜的光电探测器。光电性能测试结果表明该探测器对405 nm激光具备优异的光响应,在0.9m W/cm~2的光强照射下获得较大的光电流（4.84 n A）,较快的光响应时间（667ms/736 ms）。（3）采用反溶剂法将Ni2+引入CsPbBr3中并研究Ni2+掺杂对其光电性能的影响,结果表明Ni2+掺杂后样品的荧光量子产率从0.1%上升至39.27%。同时掺杂样品的吸收峰和荧光峰位发生轻微的蓝移,说明Ni2+对CsPbBr3电子结构产生一定的影响。双高斯拟合证明有两个荧光中心同时对样品的荧光发射产生作用,这两个荧光中心分别起源于立方相CsPbBr3和Cs（Ni Pb）Br3,将Ni2+引入至CsPbBr3并研究其对CsPbBr3光学性质产生的影响,该项研究为Ni2+掺杂钙钛矿在光电领域的应用做出一定的贡献。
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