戚亚冰Angew.综述: 通过STM对钙钛矿材料的原子级洞察

金属卤化物钙钛矿材料（MHPMs）因其优异的光电性能和广泛的应用而备受关注。如今，MHPMs太阳能电池 (PSC) 的功率转换效率已飙升至25.5%。尽管 PSC 的性能已经具有竞争力，但仍需要解决几个重要挑战才能实现商业应用。对表面原子结构和结构-性质关系的透彻理解是这些遗留问题的核心。扫描隧道显微镜 (STM) 可用于表征MHPM的表面特性，这可以在原子尺度上提供对金属卤化物钙钛矿材料的重要见解。

冲绳科学技术大学院大学戚亚冰等人回顾了STM研究金属卤化物钙钛矿材料的最新进展，重点关注下层表面特性。从多个金属卤化物钙钛矿材料的比较角度提供了理解。此外，研究人员强调了STM观察到的一系列新现象。进一步讨论了各种类型的表面缺陷以及这些缺陷对MHPM性能的影响。缺陷是阻碍 PSC 商业化的关键因素之一。

研究人员确定了卤素离子的作用及其掺入钙钛矿晶格的确切位置，并讨论了卤素离子掺入对MHPM的电子性质和稳定性有不同的影响。

另一个重点是对MHPM电子特性的讨论。研究人员总结了通过不同方法在不同衬底上制备的MHPM的带隙值，并讨论了费米能级位置的决定因素。

由于PSC领域仍在快速发展，许多新的机遇和挑战摆在我们面前。最后，概述了一些值得进一步研究的新研究方向。

Zhang, W., Ono, L..K., Xue, J. and Qi, Y. (2021), Atomic level insights into metal halide perovskite materials by scanning tunneling microscopy and spectroscopy. Angew. Chem. Int. Ed..

https://doi.org/10.1002/anie.202112352

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202112352

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