钙钛矿的光处理研究现状和挑战

在过去的二十年里，半导体金属卤化物钙钛矿(MHP)的开发取得了巨大进展。优异的光电性能和器件性能使得钙钛矿在各个领域都极具吸引力。

照片处理已被证明是一种用于合成钙钛矿、修改其结构以及创建图案和设备的简便通用技术。这篇综述对钙钛矿的研究和应用具有重要意义，同时也揭示了光与物质相互作用的新观点。

随着人类文明经历信息革命，一切似乎都在提速，研究人员探索具有优异光电性能的下一代半导体材料的愿望明显增强。由于其令人印象深刻的光电特性，在过去的几十年中，人们对金属卤化物钙钛矿越来越感兴趣。这包括显着的吸收系数、可调带隙、长载流子扩散长度、低激子结合能和高缺陷容限。

金属卤化物钙钛矿在各种光伏和光电设备和应用中具有巨大潜力。在从材料到应用的过程中，图案化通常是必不可少的部分。由于金属卤化物钙钛矿的低形成能和离子晶体结构，光处理可以作为一种高通量、简单且化学清洁的合成、修改结构和图案化方法。

此外，离子(卤化物离子)的高迁移率为钙钛矿的光处理提供了独特的可能性。它可以引起各种效应，例如钙钛矿的光处理用于合成、图案化、离子交换、相变、组装以及离子迁移和重新分布。对光处理现象和机制的更具探索性的方向将有助于调节钙钛矿材料的光电特性。

发表在《光电科学》杂志上的文章的作者回顾了用于合成钙钛矿、修改其结构以及创建图案和设备的照片处理。

照片处理已成为半导体科学技术中材料合成、结构修改和图案化的强大技术。与其他标准加工方法相比，光加工具有区域选择性高、与柔性基板兼容、可扩展性高等优点。

更重要的是，直接激光写入是一种简便的无掩模光刻技术，可以创建理想的任意图案，这对于微型光电器件的制造至关重要。

照片处理会对钙钛矿和设备的性能产生各种影响。光照射会导致钙钛矿的严重降解，混合卤化物钙钛矿中缺陷的产生和相分离。它会导致器件性能下降，极大地阻碍钙钛矿的应用。相反，光照射还可以在钙钛矿的形成和图案化、改变结构、调整光电特性和提高器件性能方面发挥关键和“积极”的作用。光照射可以诱导溶液、薄膜和透明固体中钙钛矿的产生。它可以控制钙钛矿中的离子分布以调节带隙。

照片处理已被确立为钙钛矿合成和结构修饰的强大技术。在这篇综述中，作者讨论了钙钛矿的光处理机制，并总结了钙钛矿光处理在合成、图案化、离子交换、相变、组装以及离子迁移和再分布方面的最新进展。还讨论了光处理钙钛矿在光伏设备、激光器、光电探测器、发光二极管(LED)以及光学数据存储和加密中的应用。最后，作者对钙钛矿的光处理进行了展望，并为未来的研究提出了有希望的方向。

此外，作者建议，光化学效应、光热效应和激光烧蚀等光处理技术的典型原理也适用于其他具有受控光源和前驱体的NC或量子点。因此，这项工作中的讨论对于各种NC或量子点的照片处理通常很重要。

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