CH3NH3PbX3晶体的微观形貌及结晶习性研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，有机金属卤化物钙钛矿材料因其优异的光电性能，在太阳能电池、发光二极管、探测器等领域展现出巨大的应用潜力，成为材料科学领域的热门研究方向。

ch3nh3pbx3（x=cl，br，i）作为一种典型的有机金属卤化物钙钛矿材料，因其高的光吸收系数、长的载流子寿命和扩散长度等优点，在光电器件应用方面备受关注。

然而，ch3nh3pbx3晶体的微观形貌和结晶习性对其光电性能和器件制备工艺有着显著的影响，深入研究其晶体生长机制和形貌调控方法对于优化材料性能和器件效率具有重要意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者对ch3nh3pbx3晶体的微观形貌及结晶习性进行了广泛的研究。

1. 国内研究现状

国内学者在ch3nh3pbx3晶体的合成方法、形貌控制以及光电性能研究方面取得了一系列重要进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将采用溶液法制备ch3nh3pbx3晶体，并系统研究其微观形貌、结晶习性以及影响因素。

具体研究内容包括：不同制备条件下ch3nh3pbx3晶体形貌的变化规律；ch3nh3pbx3晶体的晶面指数标定；ch3nh3pbx3晶体形貌演变规律分析；ch3nh3pbx3晶体的生长习性；影响ch3nh3pbx3晶体结晶习性的因素；ch3nh3pbx3晶体的生长机理探讨；ch3nh3pbx3晶体结构模拟；ch3nh3pbx3晶体表面能计算；ch3nh3pbx3晶体生长模拟；微观形貌与结晶习性的关系；理论计算与实验结果的比较分析；对ch3nh3pbx3材料性能的影响。

1. 主要内容

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究和理论计算相结合的方法。

首先，通过溶液法制备不同条件下的ch3nh3pbx3晶体，利用x射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段对晶体进行表征，分析其结构、形貌、组成等信息。

其次，通过改变溶液浓度、温度、溶剂等实验参数，研究不同制备条件对ch3nh3pbx3晶体微观形貌和结晶习性的影响规律。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.系统研究不同制备条件对ch3nh3pbx3晶体微观形貌和结晶习性的影响，揭示其生长规律。

2.结合实验结果和理论计算，从原子尺度上探究ch3nh3pbx3晶体的生长机理，为形貌调控提供理论依据。

3.通过形貌调控优化ch3nh3pbx3材料的光电性能，为高性能钙钛矿光电器件的制备提供新的思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 黄浪. 有机无机杂化钙钛矿ch3nh3pbi3的结构与光学性质的第一性原理研究[d].长春:吉林大学,2017.

[2] 郝振东. 有机无机杂化钙钛矿单晶材料的制备及其光学性质研究[d].广州:华南理工大学,2017.

[3] 陈文静. 有机-无机杂化钙钛矿单晶的可控生长及光电探测性能研究[d].武汉:华中科技大学,2019.