溶液法CH3NH3PbCl3单晶的生长与性能研究

摘要： 分别采用蒸发结晶法和逆温结晶法生长尺寸约为4 mm×3 mm×3 mm的CH3NH3PbCl3单晶。对两种方法生长的单晶粉体的XRD分析结果显示, 单晶具有立方晶系结构, 其晶格常数分别为0.56833、0.56891 nm。实验测量了CH3NH3PbCl3单晶的红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱, 并对谱峰进行了指认; 使用UV-VIS-NIR分光光度计、荧光光度计对CH3NH3PbCl3单晶的光学性能进行了测试。结果表明: CH3NH3PbCl3晶体的吸收边约为423 nm, 光致发光峰为433 nm, 带隙值为2.97 eV, 与CH3NH3PbCl3薄膜的光学特性相比, CH3NH3PbCl3单晶更具潜在的应用前景。最后, 结合第一性原理研究了CH3NH3PbCl3晶体的能带结构, 计算得出带隙值2.428 eV, 与实验值吻合较好。