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溴化鉛（II）是一種易溶于水的白色結(jié)晶固體。它具有優(yōu)異的光學(xué)性能，包括在可見光譜中有效吸收光的合適帶隙，使其成為光伏應(yīng)用的理想候選者。作為有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料的前體，制備太陽能電池和發(fā)光器件（LED）。

溴化鉛（PbBr?）是制備鈣鈦礦光電器件的核心前驅(qū)體，既能提供鈣鈦礦所需的鉛源與溴源，又能精準(zhǔn)調(diào)控鈣鈦礦的光電特性，在提升鈣鈦礦太陽能電池、發(fā)光二極管、輻射探測(cè)器等多種器件的核心性能上優(yōu)勢(shì)顯著，具體如下：

1. 精準(zhǔn)調(diào)控帶隙，適配多光譜光電需求溴化鉛是鈣鈦礦帶隙的關(guān)鍵調(diào)控劑。它可與碘化鉛、氯化鉛按不同比例混合，將鈣鈦礦帶隙從純碘基的 1.5 eV 精準(zhǔn)調(diào)控至純溴基的 2.3 eV，覆蓋從紅光到藍(lán)光的全光譜范圍。例如用它制備的 CsPbIBr?寬禁帶鈣鈦礦可作為疊層太陽能電池頂層，與硅電池的能級(jí)完美匹配，助力疊層電池總光電轉(zhuǎn)換效率突破 31%；在藍(lán)光發(fā)光二極管領(lǐng)域，將其與氯化鉛按比例混合制備 CsPbBrCl?鈣鈦礦，能讓發(fā)光波長(zhǎng)藍(lán)移至 465 nm，破解傳統(tǒng)藍(lán)光器件效率低的難題。
2. 優(yōu)化結(jié)晶質(zhì)量，降低缺陷密度高純度（≥99.99%）的溴化鉛經(jīng)反溶劑法、熱注入法等溶液法處理時(shí)，可精準(zhǔn)控制鈣鈦礦晶體生長(zhǎng)速率，形成尺寸均一（偏差≤5%）的晶粒。同時(shí)，在晶體生長(zhǎng)過程中，它還能通過相關(guān)調(diào)控減少溴空位等缺陷，比如在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中引入相關(guān)物質(zhì)輔助溴化鉛作用，可使溴化物空位濃度永久性降低約 1000 倍。這種結(jié)晶調(diào)控能力讓鈣鈦礦薄膜表面粗糙度大幅降低（Ra≤0.8 nm），晶界缺陷減少，為器件高性能筑牢結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
3. 提升各類器件核心光電性能不同場(chǎng)景下溴化鉛均能顯著強(qiáng)化鈣鈦礦器件的核心指標(biāo)。在綠光鈣鈦礦發(fā)光二極管中，以它為主要前驅(qū)體制備的 CsPbBr?量子點(diǎn)，外量子效率達(dá) 24.5%，亮度突破 1.2×10? cd/m2，色純度超 90%；用于紫外 - 可見光電探測(cè)器時(shí)，制備的 CsPbBr?量子點(diǎn)薄膜光響應(yīng)度達(dá) 12 A/W（520 nm 光照），比探測(cè)率突破 5×1013 Jones，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)硫化鎘量子點(diǎn)探測(cè)器；在 γ 射線探測(cè)領(lǐng)域，基于其制備的 FAPbBr?晶體探測(cè)器，對(duì) 137Cs 伽馬射線的能量分辨率可達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的 0.7%，電荷收集效率更是接近 99.8%。
4. 增強(qiáng)器件穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命溴化鉛能從結(jié)構(gòu)和防護(hù)兩方面提升鈣鈦礦器件穩(wěn)定性。一方面其引入的溴離子可增強(qiáng)鈣鈦礦晶格結(jié)合能，抑制離子遷移，比如用它制備的寬禁帶鈣鈦礦在 85℃高溫、85% 濕度的雙 85 測(cè)試環(huán)境下放置 500 小時(shí)，效率保留率仍達(dá) 82%；另一方面它制備的鈣鈦礦薄膜致密性強(qiáng)，能減少水汽滲透，讓發(fā)光二極管半衰期從 150 小時(shí)延長(zhǎng)至 320 小時(shí)。此外，用其制備的量子點(diǎn)表面配體密度更高，在空氣中儲(chǔ)存 30 天光響應(yīng)度衰減率僅 12%，有效解決了量子點(diǎn)易氧化的問題。
5. 兼容性強(qiáng)，適配多元制備工藝溴化鉛在常用溶劑中溶解度優(yōu)異，25℃時(shí)在 N,N - 二甲基甲酰胺中溶解度約 15 g/100mL，且與甲脒、銫離子等有機(jī)陽離子反應(yīng)穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物，能保障器件性能的一致性。同時(shí)它可兼容旋涂、退火、熱注入等多種低成本制備工藝，既適用于鈣鈦礦太陽能電池活性層的制備，也能用于量子點(diǎn)、單晶探測(cè)器等材料的合成，無需額外增加復(fù)雜設(shè)備與流程，適配規(guī)?；a(chǎn)需求。

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