CN110849865A - 一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法 - Google Patents

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许田
周永驰
许美凤
金永龙
王超男
方靖淮
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Abstract

本发明公开了一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法,包括如下步骤：步骤一、ITO导电玻璃在丙酮和乙醇中清洗后，紫外照射处理30分钟；步骤二、在氮气手套箱中旋涂钙钛矿前驱体溶液；步骤三、在钙钛矿层表面蒸镀银电极；步骤四、在钙钛矿层上滴加4‑MPY溶液，在ITO电极和钙钛矿表面电极间加电压，测试拉曼信号。本发明的拉曼增强因子很高，增强效果明显；本发明操作简单，只需进行外接电压，而不用对样品进行复杂处理。

Description

一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法
技术领域
本发明属于表面增强拉曼(SERS)领域，适用增强钙钛矿表面拉曼信号，具体涉及一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法。
背景技术
通过拉曼信号检测钙钛矿太阳能电池中钙钛矿层表面形貌是一种简单方便的办法，但常用的探针分子与钙钛矿层之间的等离子共振等物理增强作用很弱，于是通过加外加电场增加电子与空穴极距，用来加强分子间电荷转移是一种加强拉曼信号的新方法。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法。
技术方案：一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，包括如下步骤：
步骤一、ITO导电玻璃在丙酮和乙醇中清洗后，紫外照射处理30分钟；
步骤二、在氮气手套箱中旋涂钙钛矿前驱体溶液；
步骤三、在钙钛矿层表面蒸镀银电极；
步骤四、在钙钛矿层上滴加4-MPY溶液，在ITO电极和钙钛矿表面电极间加电压，测试拉曼信号。
作为优化：所述的钙钛矿前驱体溶液为摩尔比1：3的氯化铅和甲基碘化胺混合在的二甲基甲酰胺溶液中，室温充分搅拌。
作为优化：太阳能电池的基底采用ITO导电玻璃。
作为优化：所述的测试拉曼信号的拉曼探针采用4-MPY(巯基吡啶)。
有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、本发明的拉曼增强因子很高，增强效果明显；
2、本发明操作简单，只需进行外接电压，而不用对样品进行复杂处理。
附图说明
图1是本发明的未加电压测得拉曼信号示意图；
图2是本发明的加电压后测得拉曼信号示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
目前普遍认同的SERS机理主要有物理增强机理和化学增强机理两类。表面等离子体共振引起的局域电磁场增强被认为是对拉曼信号增强的最主要贡献。
当探针分子吸附于基底表面时,表面吸附原子可能与基底分子有一定的化学作用，其中激发光对分子-金属体系的光诱导电荷转移的类共振增强是其中一种增强方式。
一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，包括如下步骤：
第一步：摩尔比1：3的氯化铅和甲基碘化胺以40％浓度混合在的500μL二甲基甲酰胺溶液中，室温成分搅拌2小时以上。
第二步：ITO导电玻璃在丙酮和乙醇中清洗后，紫外照射处理30分钟。
第四步：在氮气手套箱中以3000rpm/40s旋涂钙钛矿前驱体溶液，然后60℃到90℃每间隔10℃加热30分钟。
第五步：使用蒸发镀膜机在钙钛矿表面沉积100nm银电极。
第五步：在钙钛矿层上滴加4-MPY溶液，测试拉曼信号。
第六步：在ITO公共电极和钙钛矿表面银电极间加电压，再次测试拉曼信号。
如图1未加电压测得拉曼信号示意图和图2加电压后测得拉曼信号示意图的前后对比所示，在钙钛矿层上下表面加入电场，可以增加探针与基底分子之间的电子空穴对极距，同时在外加电场的作用下电荷转移的速度增大，从而加强钙钛矿表面拉曼信号。
本发明的拉曼增强因子很高，增强效果明显；本发明操作简单，只需进行外接电压，而不用对样品进行复杂处理。

Claims (4)

1.一种通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、ITO导电玻璃在丙酮和乙醇中清洗后，紫外照射处理30分钟；
步骤二、在氮气手套箱中旋涂钙钛矿前驱体溶液；
步骤三、在钙钛矿层表面蒸镀银电极；
步骤四、在钙钛矿层上滴加4-MPY溶液，在ITO电极和钙钛矿表面电极间加电压，测试拉曼信号。
2.根据权利要求1所述的通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，其特征在于：所述的钙钛矿前驱体溶液为摩尔比1：3的氯化铅和甲基碘化胺混合在的二甲基甲酰胺溶液中，室温充分搅拌。
3.根据权利要求1所述的通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，其特征在于：太阳能电池的基底采用ITO导电玻璃。
4.根据权利要求1所述的通过外加电场增强钙钛矿表面拉曼的方法，其特征在于：所述的测试拉曼信号的拉曼探针采用4-MPY(巯基吡啶)。
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