人工晶体学报

作者：张淑艺, 刘庚灵, 王浩, 鲁跃, 姜显园, 李文焯, 刘聪, 吕英波, 武中臣, 刘董, 陈耀

单位：1.山东大学前沿交叉科学青岛研究院，青岛 266237；2.云南师范大学能源与环境科学学院，昆明 650500；3.山东大学空间科学与技术学院，威海 264209；4.中山大学化学学院，广州 510006；5.中国科学院上海光学精密机械研究所，上海 201800；6.中国科学院大学材料科学与光电子研究中心，北京 100049；7.上海科技大学物质科学与技术学院，上海 201210；8.广西大学资源环境与材料学院，南宁 530004

关键词：锡钙钛矿,光电特性,单晶生长方法,锡钙钛矿太阳能电池,锡钙钛矿探测器,锡钙钛矿场效应管,

基金：山东省博士后基金(SDCX-ZG-202503027);国家自然科学基金(11504202);山东省自然科学基金(ZR2020MA067)

随着全球对环境友好型光电材料需求的不断增长，锡基卤化物钙钛矿因环境友好及优异的光电性能，逐渐成为替代传统铅基钙钛矿的重要候选材料。尽管锡基钙钛矿在光吸收、载流子输运等方面展现出显著优势，但Sn2+极易氧化，加上快速结晶过程中容易形成晶格缺陷，使材料稳定性和器件性能受到较大影响。近年来，国内外研究者围绕锡基钙钛矿的晶体生长、缺陷调控及界面工程开展了大量系统性研究，提出了逆温结晶、降温结晶及高温熔融等多种合成技术，并借助多尺度表征手段，深入解析材料的微观结构、缺陷分布和界面特性。实验结果表明，通过合理优化生长参数和制备环境，可显著提高晶体质量、降低缺陷密度、改善载流子传输效率，从而推动锡基单晶在光电探测器、高灵敏度探测器、太阳能电池和场效应晶体管等器件中的应用。未来研究需聚焦单晶生长动力学、抗氧化策略及界面能级匹配的优化，以解决稳定性与可重复性问题，推动锡基钙钛矿的规模化应用。

来源：2025年第7期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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