表面和異質結界面，其中缺陷和能級決定了光電器件中的電荷載流子動力學，對于釋放鈣鈦礦半導體的全部潛力至關重要。南方科技大學Zheng-Hong Lu，Hongyu Yu和Deying Luo等人討論了鈣鈦礦表面的化學結構，并總結了各種鈣鈦礦界面上能帶排列的基本物理規(guī)則。

常見的鈣鈦礦表面通常存在各種成分和結構缺陷，例如殘留的表面反應物、離散的納米團簇、產物反應、空位、間隙、反位點等。其中一些表面物種在禁帶中誘導深能級缺陷狀態(tài)，形成非常有害的電荷載流子陷阱并對界面能帶對齊產生負面影響，以實現(xiàn)最佳器件性能。

研究人員概述了表面和界面工程的研究進展，以最大限度地減少深層次缺陷狀態(tài)。主要內容包括選擇用于生長更好晶體的界面和襯底緩沖層、用于表面鈍化的材料和加工方法、用于微觀結構轉變的表面催化劑、用于電荷提取或注入的有機半導體、用于減輕缺陷的具有寬帶隙鈣鈦礦或納米晶體的異質結、以及防止相互擴散和反應的電極界面層。這些表面和界面工程策略被證明對于提高太陽能電池和發(fā)光二極管的器件性能至關重要。

Luo, D., Li, X., Dumont, A., Yu, H., Lu, Z.-H., Recent Progress on Perovskite Surfaces and Interfaces in Optoelectronic Devices. Adv. Mater. 2021, 2006004.https://doi.org/10.1002/adma.202006004