南开大学刘永胜教授、陈永胜院士等人提出一步法策略:于前驱体溶液中引入有机卤化铵盐,诱导自发形成近相纯的二维钙钛矿埋底界面。有机间隔物的低偶极矩和平面刚性结构促进了它们在钙钛矿晶界的聚集,随后迁移到膜的底部界面。未封装器件经1000小时持续光照后,仍保有初始效率之95%。图2|通过埋底的2D钙钛矿改善非均匀性。
埋底界面尤其存在结晶质量差、缺陷密度高等问题。本研究南开大学陈永胜和刘永胜等人提出一种一步法策略,通过在钙钛矿前驱体溶液中引入有机阳离子卤化物盐,诱导在埋底界面自发形成近相纯二维钙钛矿。
南昌大学、武义大学和江西科技师范大学的研究人员报告说,在理解界面化学如何控制卤化物钙钛矿忆阻器的性能和稳定性方面向前迈进了一步。这些发现建立了一个合理的框架,将电极化学反应性与钙钛矿基忆阻器的功能稳定性联系起来。这些见解不仅加深了对离子-电极相互作用的理解,而且为基于工程钙钛矿界面的下一代节能计算架构开辟了道路。
然而,目前准二维钙钛矿的效率尚落后于3D电池,原因是其有机基团的存在通常会带来多相共存结构,其不利的量子阱的排布方式将削弱电池性能。因此,深入理解量子阱排列如何影响载流子传输,进而实现对其有效操控,已成为进一步提升钙钛矿电池效率与稳定性的关键突破口。大连理工大学魏一团队提出一种精准调控准二维钙钛矿的量子阱排列方法,有望解决了效率与稳定性的制衡问题。
复旦大学团队开发了一种高性能的二维Ruddlesden-Popper相钙钛矿光电探测器,采用不对称电极配置,显著提高了光电性能。这些结果强调了经过精心调整的金属-钙钛矿界面如何决定二维RP相系统中的载流子解离动力学和整体器件效率。研究结果提出了一种简单而有效的策略,用于实现下一代自供电光电探测器,并促进对层状钙钛矿材料中电荷传输和界面物理的更广泛理解。
二维卤化物钙钛矿因其高电阻率、优异稳定性、层间距可调及强X射线吸收能力,被认为是极具潜力的X射线探测材料。然而,二维钙钛矿的高激子结合能通常导致在X射线照射下产生明显的辐射发光,造成探测过程中不可忽视的能量损失。本研究为进一步提升二维钙钛矿单晶的X射线探测性能提供了新的设计思路和具体调控策略。
论文概览针对铁电晶体管中铁电极化与电荷俘获之间竞争机制难以协同调控的关键难题,复旦大学、新加坡国立大学等多家科研机构联合提出基于极性依赖的铁电异构调控机制。基于此机制,双极WSe铁电异质结晶体管实现了非易失性存储器与易失性突触权重调制在同一器件中的协同控制。
非易失性自发铁电极化场是铁电材料在电子器件中应用的核心基础,但其常因缺陷位点的电荷俘获而减弱。利用该机制转变,我们的双极异质结晶体管实现了在单一器件内对非易失性存储与易失性突触权重调制的协同异质控制。
实现高量子效率与光谱稳定性的蓝光钙钛矿发光仍具挑战。本文韩国庆熙大学JaeWoongJung等人提出一种使用硫脲作为添加剂的多价调控策略,制备出相位纯净的准二维钙钛矿薄膜。最终,含硫脲的准二维钙钛矿发光体在466nm处实现纯蓝光发射,半高宽仅16nm,对应CIE色坐标,覆盖约99%Rec.2100蓝光原色标准。本研究展示了多价分子工程在推动高性能、色纯蓝光PeLEDs方面的潜力。
本文浙江大学杭鹏杰和余学功等人提出了一种在二维钙钛矿中间层中引入n型调控的策略,通过将SbCl掺入PEAI基二维钙钛矿中,实现了2D层的n型掺杂,显著提升了电子密度,构建了增强的场效应以优化钙钛矿/C界面的钝化效果。叠层效率突破33%:单结宽带隙钙钛矿电池效率达23.20%,钙钛矿-硅叠层电池效率达33.10%,是目前报道的最高效率之一。