本发明涉及闪烁体屏材料，尤其涉及一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏及其制备方法和应用。
背景技术：
1、近年来，发展光伏器件已经成为有效利用太阳能能源的主要渠道之一。其工作原理是当入射到器件的太阳光能量高于半导体禁带宽度时，p-n结区将会产生光生载流子。其中，p-n结的存在阻止载流子形成结合并使电子-空穴对分离，如果用导线把两边连接起来形成闭环，就会产生电流，这也被称为光伏效应。经过几十年的发展，光伏器件的技术已非常成熟，但尽管如此，由于其对太阳光中短波光子吸收较弱从而使其光电转换效率发展处于瓶颈状态。因此，进一步提升光伏器件对太阳光的吸收是发展其光伏性能的有效途径。
2、此外，太阳光光照不仅可以被光伏器件转换为应用范围更广的电能，还是植物生长的主要能量来源，因此补光设施是植物工厂最主要的组成部分。而高的短波红光、中等量的长波红光以及少量的蓝紫光，是植物生长最好的光环境。因此，进一步提升植物生长环境中的红光含量是进一步优化植物生长情况的有效途径。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏及其制备方法和应用，解决现有光伏器件光吸收瓶颈以及优化植物生长光环境。
2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
3、本发明提供了一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，包括以下步骤：
4、将第一离子卤化物、第一高聚物和第一溶剂混合，得到第一溶液；
5、将第二金属离子卤化物、第二高聚物和第二溶剂混合，得到第二溶液；
6、将第一溶液和第二溶液顺次喷涂在基底上，将喷涂后的基底进行退火处理，得到金属卤化物闪烁体屏；
7、所述第一离子卤化物中阳离子为膦或胺类阳离子；
8、所述第二金属离子卤化物中金属离子为锰、锑、铒或铈。
9、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述第一溶液中第一离子卤化物的浓度为0.1～0.4mmol/ml；
10、所述第二溶液中第二金属离子卤化物的浓度为0.1～0.4mmol/ml；
11、所述第一离子卤化物与第二金属离子卤化物的摩尔比为1～3:1。
12、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述第一溶液中第一高聚物的浓度为10～80mg/ml；
13、所述第二溶液中第二高聚物的浓度为10～80mg/ml。
14、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述第一高聚物和第二高聚物独立为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙酸丁酯、聚酰亚胺聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚偏二氯乙烯和聚乳酸中的一种或多种。
15、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述第一溶剂和第二溶剂独立为乙醇、甲醇、甲苯、乙腈、水、二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、氢溴酸、盐酸、三氯甲烷、二氯甲烷的一种或多种。
16、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述喷涂的条件：速率为5～8μl/min，气压为0.4～0.8mpa，沉积距离为1～5cm。
17、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述基底为硅太阳能电池、cspbi3钙钛矿太阳能电池、mapbi3钙钛矿太阳能电池或玻璃基底。
18、优选的，在上述一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法中，所述退火处理的温度为30～100℃，所述退火处理的时间为10～20min。
19、本发明还提供了一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法制得的金属卤化物闪烁体屏。
20、本发明还提供了一种金属卤化物闪烁体屏在光伏器件或植物灯中的应用。
21、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
22、(1)本发明通过原位集成在基底上生成高透明的金属卤化物闪烁体屏，其高透明度是通过在高聚物框架中进行金属卤化物晶体的原位生长实现的，第一离子卤化物(axn)与第二金属离子卤化物(bxn)在退火过程中形成相应的金属卤化物(ambpxn)，涉及到的金属卤化物在紫外激发下可使内部[bxn]z-多面体发可见光(绿光、红光)，实现光的下转换，使得金属卤化物闪烁体屏不仅可以将入射太阳光的短波光子转换为利用率较高的长波光，也不会通过光散射消耗其他波段的光子，最终达到提升太阳能利用率的效果，进而大幅提升硅基太阳能电池的短波光子吸收效率以及光电转换效率，也可用于优化植物生长光环境，拓宽金属卤化物闪烁体的应用。
23、(2)本发明所述的金属卤化物闪烁体屏应用具有普适性强、制备温度低、制备工艺简单、成本低廉以及易于产业化制备等优点，因而更加满足商业化应用的需求。
1.一种原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中第一离子卤化物的浓度为0.1～0.4mmol/ml；
3.根据权利要求2所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中第一高聚物的浓度为10～80mg/ml；
4.根据权利要求3所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述第一高聚物和第二高聚物独立为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙酸丁酯、聚酰亚胺聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚偏二氯乙烯和聚乳酸中的一种或多种。
5.根据权利要求3或4所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂和第二溶剂独立为乙醇、甲醇、甲苯、乙腈、水、二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、氢溴酸、盐酸、三氯甲烷、二氯甲烷的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述喷涂的条件：速率为5～8μl/min，气压为0.4～0.8mpa，沉积距离为1～5cm。
7.根据权利要求6所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述基底为硅太阳能电池、cspbi3钙钛矿太阳能电池、mapbi3钙钛矿太阳能电池或玻璃基底。
8.根据权利要求7所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法，其特征在于，所述退火处理的温度为30～100℃，所述退火处理的时间为10～20min。
9.权利要求1～8任一项所述的原位集成的金属卤化物闪烁体屏的制备方法制得的金属卤化物闪烁体屏。
10.权利要求9所述的金属卤化物闪烁体屏在光伏器件或植物灯中的应用。
