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作者:金童;牛广达;
单位:深圳华中科技大学研究院;华中科技大学,武汉光电国家研究中心;华中科技大学温州先进制造技术研究院;
摘要:金属卤化物钙钛矿材料因其优异的光电性能和可调控的晶体结构,在太阳能电池、发光二极管和光电探测器等领域展现出巨大的应用潜力。结构畸变作为调控钙钛矿材料性能的重要手段,能够显著影响其电子结构、载流子动力学和光电特性,为设计新型功能材料提供了重要途径。近年来,钙钛矿单晶的结构畸变调控研究取得了显著进展。通过改变基底特性、引入有机阳离子、调控卤素组成或施加外部应力,研究人员能够有效调节钙钛矿单晶的晶格对称性和电子能带结构,从而优化其光电性能。特别是,结构畸变对载流子动力学、激子行为和缺陷态密度的调控作用,为开发高性能钙钛矿器件提供了新的途径。本文首先阐述了钙钛矿材料结构畸变的表征方法与机理基础,随后详细分析了实验条件下诱发钙钛矿结构畸变的主要影响因素,进而深入探讨了结构畸变与材料光电性能的构效关系,为钙钛矿光电材料的结构畸变与性能调控提供了参考。
关键词:钙钛矿;;金属卤化物;;结构畸变;;应力工程;;掠入射X射线衍射
基金资助:国家自然科学基金重点项目(U23A20359);; 温州市基础性科研项目(G20210012);; 深圳市科技计划项目(SGDX20230116093205009)