元素百科介绍二维铁光电探测晶体材料的研究进展。钙钛矿铁电体是一种重要的极性光电功能材料,在非线性光学、热释电探测、铁电信息存储等领域具有广阔的应用前景。近年来,纯无机钙钛矿(CsPbx3, X =Cl,Br,I)由于在太阳能电池、发光二极管和激光方面表现出色,因此备受关注。然而,其相应的铁电性能仍需进一步探索和研究。

中国科学院福建材料结构研究所结构化学国家重点实验室“无机光电功能晶体材料”研究员罗军华团队在国家优秀青年基金、中国科学院战略试点和海西研究所“团队100”研究员孙志华主持国家自然科学基金委员会优秀青年基金、中国科学院海西研究所“幼苗人才”和福建省优秀青年基金项目资助,通过将柔性有机阳离子引入三维CsPbbr3钙钛矿,首次构建了一种含有有机阳离子和无机碱金属的二维双层钙钛矿铁电体。研究发现,无机碱金属Cs不同于其他已知的杂化钙钛矿铁电体 原子位移和有机阳离子的有序无序协调诱导了化合物的铁电自发极化;同时,化合物表现出较高的内部温度(412K),甚至高于经典的无机BatiO3(393K);此外,基于铁晶体组装的光电器件具有良好的探测性能。这项工作不仅为钙钛矿铁电体的后续设计提供了新的设计策略,而且进一步扩大了对铁电体机制和光电应用领域的研究。相关结果最近以通信的形式发表在德国应用化学中(Angew.Chem.,Int.Ed.,2018, DOI:10.1002/anie.201803716)上。由于工作的原创性、新颖性和重要性,该论文受到了审稿人的高度评价,并被评为Angew杂志的VIP (Very Important Paper)博士生吴振跃是本文的第一作者。

