1-正丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽是一種常見的離子液體，常溫常壓下為無色至黃色透明液體，具有離子型化合物的化學(xué)穩(wěn)定性，該物質(zhì)的黏度低、電導(dǎo)率高，并且容易合成，在高性能電容器的電解液制備，鈣鈦礦太陽能電池的開發(fā)領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。

制備方法

圖1 1-正丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽的制備方法

在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將丁基咪唑（1.03當(dāng)量）溶于蒸餾苯（1m）中，然后在氬氣環(huán)境下冷卻至0°C。將三氟化甲酯（1當(dāng)量）溶于苯（2.0 M）中，將所得溶液通過加成漏斗加入丁基咪唑攪拌溶液中，使加成后的苯下方出現(xiàn)一層新的離子液體。攪拌一小時(shí)后，用苯洗滌離子液體以除去未反應(yīng)的丁基咪唑，濃縮離子液體并將離子液體在120°C的真空烤箱中干燥一夜即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子1-正丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽。[1]

制備鈣鈦礦太陽能電池

鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的高光電轉(zhuǎn)換效率和低成本進(jìn)一步激發(fā)了人們推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化的決心。高質(zhì)量的鈣鈦礦薄膜和高效穩(wěn)定的PSCs是關(guān)鍵因素。離子液體已被證明是調(diào)控高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜和高性能PSC的有效策略，然而，離子液體與鈣鈦礦之間的調(diào)控機(jī)制仍需進(jìn)一步闡明。在這項(xiàng)研究中，一種新型磺酸功能化離子液體——1-正丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽被用作調(diào)節(jié)高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜和高性能器件的有效添加劑。微觀機(jī)制研究揭示了 1-正丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽與Pb2+離子以及鈣鈦礦中的鹵素之間的強(qiáng)烈相互作用。鈣鈦礦薄膜經(jīng)過有效鈍化，晶體生長(zhǎng)受控，離子遷移受到抑制，有利于光伏性能大幅提升，并具有優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] Reynolds, John L.; et al, Organic Letters (2002), 4(6), 917-919

[2] Junhui Fang, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16, 18, 23443–23451.