有机/无机杂化钙钛矿材料及其磁性-光-电集成器件的制备开题报告

全文总字数：10116字

1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，光电材料领域的研究取得了巨大的进展，该领域逐渐成为了21世纪最具战略意义的研究领域之一。目前，在材料科学中研究的首要问题就是材料结构与性能的相关性的问题。有机/无机杂化材料由于其独特的结构性能，在光电材料领域具有非常广泛的应用前景。

有机/无机杂化钙钛矿材料是一种典型的长程有序晶体材料，在这种独特的有序结构中，将有机和无机组分材料二者的优点结合在了一个分子复合物内：无机组分为杂化材料提供了一个较高的迁移率、高的热稳定性、较高的介电性和较低的能隙；有机组分（如：有机铵盐）则为材料提供了一个优良的自组装和成膜性；同时，二者的组合在光、电、磁等方面又产生了一些新的性能，这些性能又可简单地以通过变换有机和无机组分来进行调控。由于其优异的磁光电特性，钙钛矿材料成为了当下的一个研究热点。

目前，其主要有机/无极杂化钙钛矿材料的应用广泛，主要有：1、在发光二极管（led）上的应用（led荧光粉、led器件）2、在场效应晶体管（fet）上的应用3、在闪烁物与激光器上的应用4、在光伏器件与光探测器上的应用。其应用领域较为广范，但是针对磁光电集成器件的研究还缺乏足够的研究，而该领域将会成为钙钛矿材料与器件的下一个研究热点^[1]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备： 通过溶液旋涂法制备(pea)₂pbi₄和(fpea)₂pbi₄样品。

材料表征： 利用紫外-可见光分析、xrd对材料进行物相分析，利用双波法测试材料铁电性能、利用磁光效应原理测试材料磁性。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第7－9周：按照设计方案，制备(pea)₂pbi₄和(fpea)₂pbi₄材料。

第10－12周：采用xrd、uv-vis、tg-dsc、双波法等测试技术对复合材料的相、光电、铁电性能进行测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘兴华. 锡基钙钛矿太阳能电池的制备与工艺探索[d].南京邮电大学,2019.

[2] shi, p.-p., s.-q. lu, et al. two-dimensional organic-inorganicperovsite ferroelectric semiconductors with fluorinated aromatic spacers. [j].journal of the american chemical society , 141(45): 18334-18340.

[3] topsoe h. krystallographisch—chemische untersuchungen homologer verbindungen [j]. z. krist,1884,8(1): 246-296.