混合鹵化物鈣鈦礦材料在太陽(yáng)能電池和發(fā)光二極管（LEDs）等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。但是，在持續(xù)光照或者電場(chǎng)下，混合鹵化物鈣鈦礦材料會(huì)出現(xiàn)相不穩(wěn)定性，初始的均勻相會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變成包含多種組分鈣鈦礦的混合相。這一現(xiàn)象會(huì)嚴(yán)重影響薄膜的光電特性以及器件的穩(wěn)定輸出，比如，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓輸出和LEDs中發(fā)光峰的漂移。科研工作者已經(jīng)進(jìn)行了大量的相關(guān)研究，嘗試解釋鹵素離子遷移對(duì)太陽(yáng)能電池和LEDs內(nèi)部組分和載流子動(dòng)態(tài)遷移過(guò)程的影響。然而，至今仍然沒(méi)有形成統(tǒng)一的理論解釋。

相分離現(xiàn)象影響器件內(nèi)部載流子和性能的機(jī)理示意圖

基于此，西安交通大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院電子陶瓷與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、陜西省先進(jìn)儲(chǔ)能電子材料與器件工程研究中心闕文修教授團(tuán)隊(duì)于近期在《化學(xué)趨勢(shì)》（Trends in Chemistry）上發(fā)表題目為《混合鹵化物富溴鈣鈦礦器件中的光/電誘導(dǎo)相分離現(xiàn)象》（Photo/current-induced halide segregation in mixed-halide perovskites-based devices）的觀點(diǎn)文章。作者對(duì)這一問(wèn)題提出了自己的觀點(diǎn)，通過(guò)利用鹵素離子的定向移動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)特定鈣鈦礦組分的空間分布，從而可能實(shí)現(xiàn)對(duì)載流子動(dòng)力學(xué)的精確調(diào)控，有望為接下來(lái)制備出高性能的寬帶隙鈣鈦礦器件提供新途徑。

論文第一作者為電信學(xué)部、電子科學(xué)與工程學(xué)院博士生國(guó)玉曉，闕文修教授和尹行天副教授為共同通訊作者，西安交通大學(xué)為唯一單位。該項(xiàng)工作得到了陜西省自然科學(xué)基金的支持，這是闕文修教授團(tuán)隊(duì)在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)能源快報(bào)》（ACS Energy Letters）、《物質(zhì)》（Matter）、《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials）等工作之后在鈣鈦礦材料領(lǐng)域取得的又一重要成果。

論文鏈接：https://www.cell.com/trends/chemistry/pdf/S2589-5974(23)00097-7.pdf

（來(lái)源：西安交通大學(xué)新聞網(wǎng)）