南工大王琳教授&黃維院士團隊National Science Review綜述:基于超薄二維雜化鈣鈦礦的柔性電子和光電子應用–現狀與展望


引言:

新材料是人類賴以生存的物質基礎,每種新材料的出現及應用都將伴隨著現代科學技術的巨大飛躍。新一代柔性材料是革新現有柔性電子的基礎。新型超薄二維雜化鈣鈦礦不但具有二維材料的結構特征,而且繼承了雜化鈣鈦礦的物理特性,例如天然的柔性、高的吸收/發射效率、大的缺陷容限、長的距離載流子擴散等,非常適合新型柔性電子和光電子器件的開發應用。

近年來,超薄二維雜化鈣鈦礦因其獨特的優勢,包含有機和無機兩種材料的物理特征,具有離子遷移和電子傳輸的雙重輸運特性,不僅適用于新型光電、鐵電、磁電器件開發,而且還促進了低功耗、多功能的柔性電子和集成等方面的發展。

成果簡介:

近期,南京工業大學王琳教授和黃維院士(共同通訊作者)等人基于超薄二維雜化鈣鈦礦光電子應用的快速發展,總結了超薄二維雜化鈣鈦礦的制備方法、物理特性和適用范圍,并對其潛在的柔性電子和光電子應用的發展機遇和發展前景進行了討論。首先,作者詳細總結了超薄二維鈣鈦礦與傳統鈣鈦礦在生長方法、晶體結構和物理性質的區別和聯系。隨后,總結了雜化鈣鈦礦在光電領域的應用,包括LED,激光器,光電探測器以及太陽能電池。最后,深入探討了超薄二維雜化鈣鈦礦在柔性器件開發和應用中遇到的挑戰,并對鈣鈦礦在未來柔性電子、光電子中的發展做出了展望。該綜述以題為“Ultrathin two-dimensional hybrid perovskites toward flexible electronics and optoelectronics ”發表在National Science Review上。

圖文導讀:

1 超薄二維雜化鈣鈦礦和傳統鈣鈦礦在晶體結構結構、制備方法和物理特性上的區別和關聯。

2 a)當前的基于雜化鈣鈦礦的光電器件應用,包括LED,光電探測器,太陽能電池和激光器等。超薄二維雜化鈣鈦礦在(b)材料設計、(c)性能探索和(c)器件集成方面的應用展望。

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