美国研究人员实现原子级调控钙钛矿结构

美国北卡罗来纳州立大学的研究人员开发出了一项新的材料工程技术，能够在原子水平上调控层状杂化钙钛矿(LHP)的结构。这一技术通过在材料制备过程中添加特定的反溶剂，成功控制了LHP材料内部量子阱的尺寸和方向，形成理想的能量级连，从而提升了材料将电荷转化为光的能力。

钙钛矿是一类具有特殊晶体结构的钙钛氧化物，广泛应用于光电领域。LHP由薄薄的钙钛矿层由有机物层隔开形成，尽管应用前景广阔，但如何精确控制其结构以提升性能一直是研究中的难题。研究团队发现，材料制备时溶液表面形成的钙钛矿纳米薄层决定了最终LHP材料每层的厚度。这些极薄的LHP层被称为量子阱，通过逐步增加材料层的厚度来形成一个理想的能量级连，能更有效地传递能量。

这项新技术不仅有望推动下一代发光二极管和激光装置的研发，还可能用于改良其他类型的钙钛矿材料，对开发更高效的太阳能发电设备也具有重要意义。