Small Methods: 最新综述—卤素钙钛矿形貌调控用于高性能光电应用

近年来,金属卤化物钙钛矿材料因其独特的光电性能,在太阳电池、发光二极管、光探测器,X-射线探测、激光、光催化以及聚光器等众多领域展现了惊人的潜力并获得巨大的成功。钙钛矿薄膜的形貌调控,对于相应光电器件的性能至关重要。

近日,Small Methods上发表了题为“A Review of Diverse Halide Perovskite Morphologies for Efficient Optoelectronic Applications”的综述文章。该综述首先系统地总结了各种钙钛矿薄膜形貌的制备工艺,包括配体辅助再沉淀技术(LARP)、热注入法(Hot injection)和模板辅助法(Template-assisted)合成钙钛矿量子点和纳米晶体,溶解-重结晶法(Dissolution-reprecipitation)、刮涂法(Slip-coating)、纳米流体通道法(Nanofluidic channel-guided)、自模板导向法(Self-template-directing)和配体调节溶液生长法(Ligand-mediated solution-phase growth)制备低纬度的钙钛矿薄膜形貌,以及使用两步旋涂和一步旋涂法(Two-step and one-step spin-coating)、气体辅助旋涂法(Gas-assisted spin-coating)、模板辅助法(Template-assisted)、溶解-重结晶法(Dissolution-reprecipitation)和添加剂辅助法制备三维多孔钙钛矿薄膜形貌。随后,作者着重地评述了低维的钙钛矿薄膜形貌(如零维量子点和纳米晶体,一维的纳米线,以及二维的纳米板和纳米片)和三维多孔粗糙的钙钛矿薄膜形貌(如微米尺寸立方体形貌,反蛋白石形貌,珊瑚状形貌和迷宫状形貌)在众多光电应用中(如太阳电池,发光二极管,光探测器,激光器,光催化,X-射线探测/成像以及太阳能聚光器等)发挥其独特的结构优势和展现出优异的光电性能。最后,作者展望了制备各种新颖钙钛矿薄膜形貌所面临的挑战及其用于高性能光电器件的发展前景。
该综述发表于Small Method上(DOI: 10.1002/smtd.201900662) 。通讯作者为吴武强博士和中山大学化学学院的匡代彬教授。