金屬鹵化物鈣鈦礦的案例
今日Nature：無鉛鹵化物雙鈣鈦礦暖白光的高效穩定發光
【前言】
金屬鹵化物鈣鈦礦由于其優異的缺陷容限、低成本的溶液處理和可調諧的可見光譜發射而迅速推動了光電器件領域的發展。對于照明應用，來自單個發射器層的白色發射引人關注，因為它簡化了器件結構，避免了在混合和多個發射器中看到的自吸收和顏色不穩定性。寬帶和白光發射通常源自存在于具有局域載流子和軟晶格的半導體中的自俘獲激子(STEs)。盡管雜化金屬鹵化物鈣鈦礦，特別是那些具有低維晶體結構的鈣鈦礦，作為寬帶發射材料受到了相當大的關注，但它們很少能夠達到高的PLQY。
【成果簡介】
今日，來自美國托萊多大學的鄢炎發教授 與華中科技大學的唐江教授（共同通訊）聯合在Nature發表文章，題為“Efficient and stable emission of warm-white light from lead-free halide double perovskites”。作者報道了一種無鉛雙鈣鈦礦，它通過自俘獲激子表現出高效穩定的白光發射，這些激子源自處于激發態的AgCl6八面體的Jahn-Teller畸變。將鈉離子摻雜到Cs2AgInCl6中，作者通過操縱自俘獲激子波函數的奇偶性來打破暗躍遷，并降低半導體的電子維數。這導致光致發光效率比純Cs2AgInCl6提高了三個數量級。含0.04%鉍摻雜的最佳合金Cs2(Ag0.60Na0.40)InCl6發出86.5 %量子效率的暖白光，工作時間超過1000小時。作者預計這些結果將刺激對用于下一代照明和顯示技術的基于單發射器的白光發光磷光體和二極管的研究。
展開 伯克利《Nano Letters》：開辟新型鹵化物鈣鈦礦材料設計新途徑！
[MX6]（M=金屬陽離子，X=鹵化物陰離子）被認為是金屬鹵化物鈣鈦礦的基本功能單元。
牛津大學《ACS EL》：錫鉛鹵化物鈣鈦礦的光電特性！
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金屬鹵化物鈣鈦礦最近成為太陽能發電的一類令人興奮的新型半導體，其器件效率目前與商用硅電池的效率相當。到目前為止，單結器件的最高功率轉換效率（PCE）依賴于鉛基鈣鈦礦的優異性能，其具有很強的吸收能力，較長的電荷載流子壽命和擴散長度，和高缺陷容限。然而，鹵化鉛鈣鈦礦可達到的最低帶隙約為1.5eV，單結器件的最大理論效率需要1.3 eV。加上對可溶形式鉛毒性的關注，這些問題導致了對替代金屬鹵化物半導體的研究增加。目前，解決這些問題最有希望的材料是混合金屬錫，其中A位通常由甲脒（FA+）、甲基銨（MA+）、銫（Cs+）或其混合物占據，x位主要由碘化物占據（以實現最低帶隙），但也有報道稱含有溴。如最近綜述所述。與鈣鈦礦硅串聯電池相比，這種器件結合了多種結構的增強效率、更低的加工溫度和更高的成分可調性。
Sn基鹵化鉛鈣鈦礦在光伏器件中有著明顯的優勢，對其潛在光電特性的認識仍在不斷涌現。
展開 綜述：四大方面介紹鈣鈦礦發光領域的研究進展
【 引言】
金屬鹵化物鈣鈦礦是近幾年來發展起來的一類具有良好磁、電和光學性能的重要材料，并在太陽能電池、發光二極管（LED）、激光器、光催化等方面得到廣泛應用。尤其在太陽能電池領域，短短幾年內，鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率從最初的3.8%達到23.3%，與商業化的晶硅太陽能電池相當，在2013年被Science評為“十大科學進展之一”。
與鈣鈦礦太陽能電池相比較，發光二極管的研究進展較緩慢，在過去3年中，鈣鈦礦型LED的外部量子效率（EQE）從0.0125%提高到10%以上，在近紅外和綠光區域EQE最高分可達12% 和14%，器件顏色純、亮度高、遷移率高。目前鈣鈦礦LED發展存在的挑戰主要是：需要進一步提高器件效率，以期超過有機發光二極管（OLED）和無機量子點LED（QLED）；器件穩定性問題亟待解決。
【 成果簡介】
近日，加拿大多倫多大學教授Edward H. Sargent（通訊作者）等人從金屬鹵化物鈣鈦礦的類別（雜化鈣鈦礦、低維鈣鈦礦、鈣鈦礦納米晶）、鈣鈦礦發光的光物理過程、改善鈣鈦礦發光的策略、鈣鈦礦LED面臨的挑戰四個方面綜述了當前鈣鈦礦發光領域的研究進展，建立了材料特性、光物理和光譜特性與器件性能之間的聯系，并對基于鈣鈦礦LED的制備技術進行了展望。相關成果以題為“Perovskites for Light Emission”發表在Adv. Mater. 上。
展開 
金屬所等《AFM》：19%！實現這類鈣鈦礦太陽能電池最高效率
到目前為止，鈣鈦礦型太陽能電池(PSC)在過去十年中取得了前所未有的進步，經認證的功率轉換效率(PCE)高達25.5%，這代表著未來光伏器件的一個有前途的方案。金屬鹵化物鈣鈦礦材料具有帶隙可調、吸收系數高、載流子遷移率高、電荷擴散長度長等一系列突出特點，加上材料成本低廉、制備工藝簡單，因此PSCs得到快速發展。然而，窗口電極的環境穩定性差和制造成本高是阻礙其商業化的瓶頸。
來自英國薩里大學、中科院金屬所等單位的研究人員，介紹了一種解決這些瓶頸的策略，通過一種簡單的轉移技術用單壁碳納米管(SWCNTs)薄膜取代昂貴的銦錫氧化物(ITO)窗口電極，這種薄膜由富含地球的元素組成，具有優異的化學和環境穩定性。得到的器件在剛性襯底上的PCE為19%，這是迄今為止報道的不含ITO的PSC的最高值。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202104396
單壁碳納米管的簡易方法還可以應用于柔性PSC(f-PSC)，由于單壁碳納米管具有優異的機械性能，提供了約18%的PCE值，與基于ITO基的同類產品相比具有卓越的機
械穩健性。
基于單壁碳納米管的PSCs在大面積(本工作中為1cm
2
有效面積)上也表現出令人滿意的性能。
此外
，這些基于單壁碳納米管的PSC在暴露在空氣中超過700h后可以保持原始PCE的80%以上，而基于ITO的器件僅保持初始PCE的60%。
這項工作為加快無ITO PSCs的商業化進程、降低材料成本和延長使用壽命鋪平了一條充滿希望的道路。
總之，本文已經通過簡單的干轉移技術在剛性和柔性基板上制備了高效的無 ITO PSC，其中小束 SWCNT 薄膜作為窗口電極。
展開 無鉛鹵化物雙鈣鈦礦晶界缺陷工程改善光電性能
【引言】
由于CH3NH3PbI3具有鉛毒性和不穩定性，因此探索無毒、穩定的鹵化物鈣鈦礦非常有意義。最近，新一代無鉛鹵化物雙鈣鈦礦(HDPs)(A2B1+B'3+X6)是一種有望克服有機無機鹵化物鈣鈦礦材料固有缺點的穩定環保的光電材料。迄今為止，研究人員已成功合成了幾種HDP，如Cs2AgInCl6、Cs2AgBiX6(X = Cl, Br)等。然而，實驗中所觀測到的HDP的器件性能低于其理想值，因此探索其性能差距的物理起源以及如何提高其效率成為一個重要的科學問題。與其他傳統半導體類似，HDP的器件性能可能受其有害缺陷的限制，包括晶體內部(GI)和晶界(GB)缺陷。因此，亟待了解HDP中低能晶界的電子特性以及其如何影響HDP的光電和器件性能。
【成果簡介】
近日，清華大學材料學院柳百新院士課題組(第一單位)等利用第一性原理計算，發現一些特定種類的晶界由于其較低的形成能而很容易在多晶HDP中出現，而在其他傳統鈣鈦礦材料中晶界的形成能往往較高。更為重要的是，低能量的Σ5(310) 晶界會在第I類和第II類HDP的帶隙中間產生深能級缺陷態，這些深能級缺陷態有可能會成為電子-空穴復合中心而極大地損害HDP的服役性能。本工作研究者通過對晶界中的缺陷進行調控設計來實現無鉛HDP材料更優越的光電性能。發現通過特定的本征缺陷或者缺陷復合物的引入可以分別有效消除第II類和第I類HDP晶界中的深能級缺陷。同時，通過細致的化學勢點篩選，發現在一些預先設計的特定精確的生長條件下，這些缺陷或缺陷復合物會自發地偏聚到HDP的晶界中心，而且可以有效地抑制體相中的有害深能級缺陷。
展開 黃維院士&秦天石AFM綜述：面向大面積鈣鈦礦電池的材料的進展、挑戰和策略
【引言】
金屬鹵化物鈣鈦礦太陽電池作為最優前景的第三代光伏技術，最近得到了科學界和工業界的廣泛關注。迄今為止，小面積PSC的功率轉換效率已超過23％，接近商用硅光伏電池。但是大多數經過認證或報道的高效鈣鈦礦光伏器件（PCE>20%），其有效面積較小，一般在0.03～0.1cm2左右。隨著器件有效面積的擴大，器件效率呈明顯的下降趨勢，這制約了鈣鈦礦光伏器件的工業化進程。器件有效面積擴大導致的效率和穩定性問題迫切需要關注和解決。
【成果簡介】
近日，南京工業大學（先進材料研究院）黃維院士、秦天石教授團隊在Advanced Functional Materials雜志上發表了題為“Materials toward the Up-scaling of Perovskite Solar Cells: Progress, Challenges and Strategies”的綜述性文章，第一作者為王芳芳副教授。在這篇綜述中，作者首先介紹了鈣鈦礦光伏器件和組件的結構，然后從各個功能層材料的角度詳細探討了近年來大面積鈣鈦礦光伏器件的研究進展、目前的問題和解決策略，包括鈣鈦礦材料，空穴傳輸材料，電子傳輸材料和電極材料。此外還分析了影響鈣鈦礦光伏器件穩定性的幾點關鍵因素。最后對大面積鈣鈦礦光伏器件的發展和策略進行了總結和展望。文中關于大面積鈣鈦礦電池產業化方面得到了合作單位京東方科技集團李新國、吳曉博士的建議。
展開 效率超12％的高亮度白光鈣鈦礦LED
基于光學模型，光提取效率（LEE）通常低于20％，以及難以實現白光發射是金屬鹵化物鈣鈦礦型發光二極管（PeLED）領域的兩個主要挑戰。來自華南理工大學的葉軒立教授課題組通過合理設計的多層半透明電極(LiF/Al/Ag/LiF)，將藍色PeLED與一層紅色鈣鈦礦納米晶體(PeNC)下轉換器耦合，構建具有顯著增強LEE的高性能白光PeLED。紅光PeNC層允許提取藍光PeLED中捕獲的波導模式和表面等離激元極化模式，并將其轉換為紅光發射，從而使LEE改善了50％以上。同時，藍光光子和下轉換的紅光光子的互補發射光譜有助于改善白光PeLED，使其具有超過12％的外部量子效率和大約2,000 cd m-2的亮度，這代表了這個領域最新技術結果。相關論文以題為“Utilization of Trapped Optical Modes for White Perovskite Light-Emitting Diodes with Efficiency over 12%”發表在Joule。
論文鏈接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2542435120306073
白光發光二極管（LED）是照明和顯示應用中的重要元件，它們在我們的日常生活中消耗了大量的能量。因此，高效的白光LED對于節能和減少碳排放很重要。金屬鹵化物鈣鈦礦LED（PeLED）具有成為下一代照明技術的巨大潛力，紅光和綠光LED的外部量子效率（EQE）從不到1％提高到20％以上，藍光LED提高到了12％以上。然而，隨著效率接近理論極限，基于光學模型，PeLED的光提取效率（LEE）通常低于20％，成為限制其進一步發展的主要問題之一。
展開 吉林大學《AFM》：高壓下增強鈣鈦礦量子點的光電性能！
最近，一些過渡金屬離子如Mn2+和Bi3+已成功摻雜到鈣鈦礦晶格中。摻雜顯著改變了鹵化物鈣鈦礦量子點的光學和電學特性。通過主體和摻雜劑之間的能量或電荷轉移相互作用，在CsPbCl3 QDs中用鑭系離子成功取代Pb2+產生了高PLQY和穩定且廣泛可調的多色發射，范圍從可見光到近紅外區域。特別是Yb3+摻雜的鈣鈦礦QDs顯示出大的吸收截面和高達188%的PLQY，并且摻雜的鈣鈦礦納米晶體(NCs)被成功地用于商業硅太陽能電池中的下變頻器。
眾所周知，高壓技術是一種清晰、創新的方法，可以在不引入雜質的情況下調整化合物的原子間距離、電子構型和晶體結構。它已被廣泛用于探索材料在壓力下物理和化學性質變化的機制。此外，高壓研究能夠開發具有新興或增強特性的新型材料，否則使用傳統技術是無法實現的。在過去的幾年里，對鹵化物鈣鈦礦材料的高壓研究的興趣顯著增加。在鹵化物鈣鈦礦中已經觀察到各種壓力效應，例如帶隙調制、壓力誘導發射、壓致變色和金屬化。鹵化物鈣鈦礦在高壓下的光致發光（PL）的共同特征總結為：當壓力超過某個閾值時發生PL淬滅。高壓和離子摻雜的結合有望提供一種新的方法來調節CsPbX3基材料的結構和各種性能。最近，Cao等人報道了CsPbxMn1?xCl3NCs獨特的壓力誘導發射增強。此外，Zhang等人報道了與壓縮前的環境狀態相比，熱退火的Mn2+:CsPbCl3 NCs 獲得了更高的電導率和改進的光電響應。
稀土（RE）離子發光具有發射光譜窄、色純度高、轉換效率高、發射光譜范圍從紫外到紅外區域可調等優點。RE發光歸因于4f電子：f-f電偶極子躍遷，其被外殼電子屏蔽免受環境影響。稀土離子線發射的寬度和相對強度經常受到基體性質的影響，可用于探測晶體環境。鈣鈦礦材料由于其強光吸收和高載流子遷移率在光電領域具有潛在應用。
展開 倫敦瑪麗女王大學開發鈣鈦礦材料新生產工藝 提高太陽能電池效率
蓋世汽車訊 據外媒報道，倫敦瑪麗女王大學（Queen Mary University of London）的研究人員開發了一種新工藝，以生產穩定的鈣鈦礦材料，制造更高效的太陽能電池。
（圖片來源：倫敦瑪麗女王大學）
在太陽能電池中，晶體硅是應用最廣泛的材料。然而，由金屬鹵化物鈣鈦礦材料制成的鈣鈦礦太陽能電池，可能成本更低、更高效。現在，鈣鈦礦型太陽能電池在效率方面，可與更成熟的硅基太陽能電池相媲美。關鍵挑戰在于，這種電池存在化學不穩定性。鈣鈦礦材料對水分、氧氣甚至光線都非常敏感，在空氣中會迅速降解。
一種甲脒鈣鈦礦（formamidinium perovskite）材料有助于解決這一問題。這種鈣鈦礦名為FAPbI3，具有純凈的黑色晶體結構，比其他許多鈣鈦礦在化學上更穩定。在太陽能電池中，與現有鈣鈦礦材料相比，其光學特性也更適合高效吸收光線和發電。然而，制造這種黑色的穩定材料并不容易，往往會形成不適合太陽能電池的黃色相。
在此項研究中，研究人員提出一種制造FAPbI3的新工藝。制造FAPbI3的挑戰之一在于，高溫（150℃）會導致材料中的晶體拉伸變緊，從而促進形成黃色相。以往的報告中額外使用少量化學物質，以在這些條件下幫助形成FAPbI3。然而，在大規模制造太陽能電池時，很難控制這些添加劑的均勻性和數量，而且加入這些添加劑所產生的長期影響尚不清楚。
此項研究中提出的新方法是，在更低的溫度下（100℃），將FAPbI3薄膜暴露在含混合溶劑的氣溶膠中。研究人員發現，只需一分鐘，就可以形成非常穩定的黑色相FAPbI3。相比之下，其他方法大約需要20分鐘。另外，降低溫度有助于使材料中的晶體“放松”。
展開 光伏鈣鈦礦：鐵電鐵彈互懟，結果電致伸縮贏了
有機無機雜化金屬鹵化物鈣鈦礦，真的是一類神奇的材料。它一方面光電性能優異，在太陽能電池、光探測器、和發光二極管等諸多領域都大顯身手，潛力非凡，甚至被預測會得諾貝爾獎。而另一方面呢，它也仿佛蒙著一層神秘的面紗，總是讓人不識廬山真面目，更不知道其背后會藏有什么更多的把戲。這不，在大家還喋喋不休爭論其晶體結構到底是鐵電（極性）還是鐵彈（非極性）的時候，黃勁松組最新一篇Nature Materials論文卻告訴我們，它原來是大電致伸縮的。
電致伸縮其實并不奇怪，介電材料都有的現象，應變隨電場呈平方關系。奇怪的是電致伸縮效應通常都很小，可以忽略不計，而黃勁松組發現，甲胺碘鉛單晶有巨大的電致伸縮效應，在并不高的電壓下，就可以有高達1%的應變，如下圖所示：
由上圖(a)可見，研究人員雖然采用原子力顯微鏡（AFM）測量電致位移，但是與通常的壓電原子力顯微術（PFM）不同，他們的樣品表面沉積了電極，構成電容器結構。這一設計應該比較關鍵，因為采用PFM研究甲胺碘鉛的文章非常多，并沒有人觀測到大的電致伸縮效應。從圖（b）的數據來看，樣品電致伸縮應變高達1%，電致振動與激勵電場呈二倍頻關系且應變為負，顯示應變大小與電場呈平方關系，并被圖（c）所證實。圖（d）進一步表明應變大小和方向均與電場方向無關。在此前的PFM研究中，華盛頓大學黃博遠等人雖然也報道了二倍頻響應，并以其判斷甲胺碘鉛的極性，進而確定單晶甲胺碘鉛極性非極性疇交替共存的現象。但一個顯著差別是，黃博遠等所測的是高頻響應，而這篇文章所報道的是低頻響應。這是另外一個比較關鍵的點。
展開 
新方法：采用“鉀”提升新一代鈣鈦礦太陽能電池性能！
鈣鈦礦晶體生成的原子尺度圖像
（圖片來源：Matt Klug）
技術
這項研究中用到的太陽能電池是基于金屬鹵化物鈣鈦礦，它們是一組很有前途的離子半導體材料，只有短短幾年的開發歷史，但是現在從光電轉換效率方面來說，它們可與商用的薄膜光伏技術相媲美。鈣鈦礦廉價且易于在低溫條件下制造，這使得它們非常適合下一代太陽能電池和照明。
研究的領頭人、劍橋大學卡文迪什實驗室的博士 Sam Stranks 表示：“迄今為止，我們還沒能使得這些材料穩定地達到我們想要的能帶隙，所以我們一直嘗試通過調整鈣鈦礦層的化學成分，阻止離子運動。這將使得鈣鈦礦可以作為多種鈣鈦礦電池或者彩色LED（從本質上以逆向方式運行的“太陽能電池”）使用。
在這項研究中，研究人員將碘化鉀添加到鈣鈦礦墨水中，這種墨水可自組裝到薄膜中，改變了鈣鈦礦層的化學成分。這種技術兼容卷對卷制程（roll-to-roll processes），這意味著它是廉價且可擴展的。碘化鉀在鈣鈦礦的頂部形成一個“裝飾”層，可以修復缺陷，使得電子運動得更加自由，同時也限制了離子的運動，從而使得材料在期望的能帶隙條件下更加穩定。
價值
研究人員論證了，這種鈣鈦礦的能帶隙性能頗具前景，非常適合作為硅太陽能電池頂層或者和配合另外一層鈣鈦礦使用（因此稱為“疊層太陽能電池”）。硅疊層太陽能電池很可能是鈣鈦礦首個大規模應用。通過添加一層鈣鈦礦，光線中更廣范圍的光譜可被更有效地吸收。
Stranks 的研究受到了歐盟和歐洲研究理事會“地平線2020”項目的贊助。他說：“通過鉀，我們使得疊層太陽能電池中的鈣鈦礦能帶隙變成我們期望的那樣穩定，并使得它們更多地發光，這意味著太陽能電池的效率將更高。它幾乎完全控制了鈣鈦礦中的離子和缺陷。”
展開 林雪平大學&劍橋大學《Nature》子刊：PeLED又一個里程碑！
作者的研究為未來藍色鈣鈦礦發光體的發展提供了廣闊的途徑，代表了鈣鈦礦發光二極管在全彩顯示和照明應用中的又一個里程碑。
明亮高效的藍光發射是金屬鹵化物鈣鈦礦型發光二極管進一步發展的關鍵。盡管改變溴化物/氯化物組成可直接實現藍色發射，但由于顏色穩定性差和嚴重的光致發光猝滅，該策略的實際實施一直具有挑戰性。這兩種有害影響在高氯化物含量的鈣鈦礦中變得越來越突出。
來自林雪平大學和劍橋大學等單位的研究人員解決了混合鹵化物鈣鈦礦的這些關鍵挑戰，并展示了光譜穩定的藍色鈣鈦礦發光二極管，發射波長范圍從490納米到451納米。
發射顏色通過改變鹵化物成分直接調諧。特別是基于三維鈣鈦礦結構的藍色和深藍色發光二極管的EQE值分別為11.0%和5.5%。相關論文以題目為“Mixed halide perovskites for spectrally stable and high-efficiencyblue light-emitting diodes”發表在Nature Communications期刊上。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1038/s41467-020-20582-6
CIE y坐標值低于0.15且（x+y）值低于0.30的藍色發光二極管對于顯示和節能照明應用至關重要。與之前的發光技術類似，在金屬鹵化物鈣鈦礦型發光二極管（PELED）中實現高效的藍色發射已被證明是非常具有挑戰性的，其性能遠遠落后于綠色、紅色和近紅外對應物。目前在PELED材料方面的工作主要是利用量子限制效應進行帶隙工程，即使用混合維鈣鈦礦或膠體鈣鈦礦納米晶體。
展開 全溶液加工的FAPbBr3鈣鈦礦發光二極管！
【引言】
金屬鹵化物鈣鈦礦（MHP）材料由于其優異的光電性質，近幾年在光電領域發展迅速。與鈣鈦礦太陽能電池的快速發展相比，鈣鈦礦發光二極管（PeLED）的研究，目前仍然處于初步發展的階段，其效率和壽命是亟需解決的關鍵問題之一。有著多層薄膜結構的鈣鈦礦電致發光器件，界面性質成為制約器件性能的關鍵。為了提高器件性能，有必要優化器件的各個界面。在陽極側，空穴注入層（HIL）和發光層（EML）之間的界面在空穴注入、激子猝滅、電子阻擋和鈣鈦礦層的成膜質量方面起著重要作用。在陰極側，電子注入層（EIL）和EML之間的界面影響電子注入效率、激子解離和空穴阻擋能力。目前，基于MA體系的CH3NH3PbBr3鈣鈦礦材料已被大量研究，器件電流效率達到了42 cd/A。然而，基于MA的MHP受熱或水分的影響會發生降解。為了增加MHP的結構和熱穩定性，可以用離子半徑較大的甲脒（FA+）替代MA+。迄今為止，關于FAPbB3的研究較少。
【成果簡介】
近日，華南理工大學王堅教授（通訊作者）和王娟紅（第一作者）等人在國際頂級期刊Adv. Mater.上發表了文章：“All-Solution-Processed Pure Formamidinium-Based Perovskite Light-Emitting Diodes”。文章基于全溶液正裝器件結構制備了高效率長壽命FAPbBr3鈣鈦礦發光器件。本文研究發現FAPbBr3器件是空穴為多數載流子的器件。為實現載流子平衡，在陽極側采用PEDOT：PSS 8000作為空穴注入層，取代PEDOT：PSS 4083以抑制空穴電流。在陰極側，通過選用更小粒徑的ZnO納米顆粒（ZnO NPs）用作PeLED中的電子注入層，以增強電子電流。
展開 華中科大牛廣達教授Nature子刊：鈣鈦礦在光聲換能器成功應用！
本文作者展示了鈣鈦礦在光聲換能器中的成功應用。
鹵化鉛鈣鈦礦在太陽能電池、
LEDs和探測器中表現出優異的性能。鈣鈦礦的熱性能，如熱容量和熱導率，很少被研究，相應的器件也幾乎沒有被探索過。來自華中科技大學的牛廣達教授結合鹵化鉛鈣鈦礦材料的高吸收系數、低比熱容和小熱擴散系數等優異的性能將其應用于光聲換能器中。理論計算的聲子譜表明，光學聲子和聲學聲子的重疊導致聲學聲子的上轉換，從而導致實驗測量的低熱擴散系數。PDMS/MAPbI3/PDMS的組裝器件同時實現了寬帶寬（?6 dB帶寬：40.8 MHz；中心頻率29.2 MHz）和高轉換效率（2.97 × 10?2），而所有這些參數都是光聲換能器的記錄值。還通過將鈣鈦礦薄膜組裝到纖維上來制造微型器件，并清楚地解析了魚眼的精細結構，這證明了基于鈣鈦礦的光聲換能器在超聲成像方面的強大競爭力。相關論文以題為“Lead halide perovskite for efficient optoacoustic conversion and application toward high-resolution ultrasound imaging”發表在Nature Communications期刊上。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-23788-4
鹵化鉛鈣鈦礦由于吸收系數大、缺陷密度低、載流子壽命長和制造工藝方便，最近成為有吸引力的光電半導體材料。這些特性有利于太陽能電池、發光二極管、光電探測器和輻射探測器的優異器件性能。基于鈣鈦礦的太陽能電池已獲得認證的25.2%的功率轉換效率，接近單晶硅太陽能電池。
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