铅卤钙钛矿材料因具有较长的电子-空穴载流子寿命、较高的光吸收系数、可调节的禁带宽度和组分、突出的量子产率等优异的光电性能而在光电子器件领域备受关注。CsPbCl3钙钛矿是直接带隙宽禁带半导体,其晶体结构对温度十分敏感,发光区域位于蓝紫色波段。目前已有多位学者合成了 CsPbCl3量子点、膜、片、线或棒等并在近紫外光电探测器、激光器、高阶多光子荧光等领域开展了应用研究,但利用气相沉积法系统地研究及优化工艺条件合成形貌可控、结晶良好的CsPbCl3微纳晶体的工作还鲜有报道。在本研究论文中,我们采用一步物理气相沉积法成功制备了多种形貌的CsPbCl3微纳晶体,并采用XRD、SEM、TEM、XPS、PL等技术对其结构和光学性能进行了表征。具体工作如下所示:1、系统探究了以CsCl和PbCl2为原料,不同因素对CsPbCl3合成样品的影响,包括原料加热温度、生长温度、生长时间以及衬底类型等。结果表明,石英舟内混合原料发生固态化学反应,600℃时基本转变为CsPbCl3,钙钛矿先在舟内生成后蒸发沉积在衬底表面;生长温度显著影响CsPbCl3微纳晶体的形貌,从390℃到470℃,形貌变化趋势为:不规则多面体→具有相对尖锐棱角的微米棒、微米板、金字塔、微米棱台等→微米片与微米棱台→具有光滑表面和锋锐边缘的微米片→变形和起皱的微米片粘连在一起形成的树枝状聚集体。随着温度升高,沉积晶体沿(100)面的取向生长愈发强烈,并在450℃合成出最佳的CsPbCl3单晶微米片;生长时间主要影响CsPbCl3微晶的尺寸大小和颗粒密度,晶粒平均尺寸随生长时间的延长逐渐增大,延长生长时间有助于获得大尺寸的单晶CsPbCl3;衬底类型几乎不影响CsPbCl3微晶的合成。2、对生长温度450℃、生长时间70 min、原料加热温度600℃等实验条件下在SiO2/Si片上合成的CsPbCl3微米片单体进行了结构和光学性能的表征。该微米片的光致发光(PL)光谱是非对称结构,主峰位于412 nm并伴随几个肩峰,激发功率的改变仅影响强度不影响峰位与峰形,晶格的热膨胀和电子-声子散射共同作用决定光谱的位置变化,温度影响PL谱的强度、峰形与峰位。利用Arrhenius方程拟合得到该微米片的激子结合能为79 meV,对光谱进行高斯函数拟合,推断发光机制为自由激子、束缚激子、受激发射、表面缺陷和浅能级造成的发射。