西北电网实现首批跨省绿电交易

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例如CH3NH3PbI3单晶中的载流子迁移长度高达175微米，电网缺陷密度也低达109-1010cm-3，电网缺陷态密度比多晶钙钛矿薄膜低6个数量级，也低于多晶硅（1013-1014cm-3）、碲化镉（1011-1013cm-3）、铜铟镓硒薄膜（1013cm-3）等常用的光伏材料[1]。2018年PeterMüller-Buschbaum团队就使用锋利的刀具及砂纸进行单晶的切割和研磨，实现首批并通把单晶薄膜固定黏附在器件的载流子传输层衬底上，实现首批虽然得到的器件效率不高，但也是一次对单晶自顶而下技术的尝试[5]。

本篇文章主要通过梳理目前单晶器件的制备方法，跨省为广大的研友概述钙钛矿单晶器件制备过程中的问题和技术路线的特点，跨省也希望通过本文的总结，帮助大家对钙钛矿单晶器件制备中如何解决两个问题即钙钛矿单晶薄膜在器件中的集成和钙钛矿单晶薄膜的厚度控制有概括性的了解。钙钛矿单晶器件依托单晶薄膜为主要的光敏层，绿电不论应用在光伏、绿电光电探测器还是发光二极管等领域，都需要考虑钙钛矿单晶薄膜和其它器件组成部分的集成问题，同时厚度太大的单晶薄膜不利于载流子的传输，也需要考虑单晶薄膜的厚度控制问题。图6二维钙钛矿单晶蓝光LED结构及单晶薄膜示意图小结：交易除了上述的单晶薄膜制备技术，交易还有超声空化单晶薄膜制备技术（cavitationtriggeredasymmetricalcrystallization）、气相外延技术（vaporphaseepitaxialgrowth）等技术也被应用在钙钛矿单晶薄膜的制备，在此就不一一赘述，不同方法的研究和创新都一致推动着钙钛矿单晶器件制备技术的进步。

因此，西北钙钛矿单晶一直以来是该研究领域的热点，大量核心的研究集中在单晶合成技术的研究。自顶向下的制备方法是一种可靠的减薄钙钛矿单晶及制备单晶器件的方法，电网物理切割及化学刻蚀都能够有效地调控其厚度，电网方法过程简单，不用过多地考虑单晶生长的条件和因素，但是同时在厚度减薄的精度和得到的最小厚度方面也具有一定的限制。

图2机械切割钙钛矿单晶片图3机械切割及化学刻蚀钙钛矿单晶片钙钛矿单晶作为衬底制备光电器件上述两种钙钛矿单晶薄膜的制备方法主要是通过在载流子传输层薄膜上放置或生长单晶薄膜从而达到集成器件的目的，实现首批除此之外，实现首批很多研究还使用了钙钛矿块状单晶作为衬底直接沉积其他层的薄膜和电极来制备钙钛矿单晶光电器件。

如图2所示，跨省2016年，跨省刘生忠教授团队使用物理线切的手段直接进行FAPbI3单晶的切割，得到了薄的钙钛矿单晶片，并应用在了光电导型光电探测器的制备上，通过这种物理线切的方式得到的最好的钙钛矿晶圆厚度在100微米左右[4]。每次喂水时，绿电可以给它们添加一些少量的盐，以帮助它们更好地消化食物，同时也可以促进它们的新陈代谢。

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