利用原位红外光谱研究钙钛矿复合半导体CH3NH3PbI3的稳定性

摘要 利用高压原位红外光谱法实时跟踪监测了CH3NH3PbI3 在高压氮气以及不同含量氧气气氛中加热时的变化规律. 发现CH3NH3PbI3对氧气十分敏感，当氮气中含有1%（体积分数）的氧气时，CH3NH3PbI3加热到150℃发生分解；继续提高氧气含量到21%，温度升高到100℃时CH3NH3PbI3即发生分解；若在常压高纯氮气中加热，其分解温度则能提高到250℃；若将氮气压力提高到4.0 MPa，CH3NH3PbI3的分解温度进一步提高到270℃. 实验结果表明，提高压力和减少环境中的氧含量是改善钙钛矿复合半导体稳定性的有效方法. 相应地，复合半导体光电子器件的热处理过程可以在更高的温度下进行，从而有希望获得性能更加优良的钙钛矿复合半导体光电子器件