钙钛矿，一个和石墨烯齐名的材料。
这和当年的小喇叭一样朗朗上口：浙江温州，浙江温州，江南皮革厂。。黑遍大江南北。玩归玩，闹归闹，钙钛矿算是正刊扛把子了。像吃了炫迈一样，和Science、Nature‘眉来眼去’，发文章根本停不下来。
钙钛矿连续5年，每年发表20篇以上的正刊，一共119篇：2017年和2018年都发表了23篇，2019年有所上升，达到了27篇，2020年和2021年都是22篇。
即使百多篇正刊估计也不能动摇‘钙钛矿比较水’的第一印象，那就请出老大哥来救救场。
氧化物超导体一般都是钙钛矿结构派生出来的，称之为有缺陷的钙钛矿型化合物。
老大哥超导钙钛矿把场子震住了，但是，为啥在光电领域口碑如此差？下面就从内因和外因分析。
钙钛矿其实是一种结构，并不像石墨烯那样的特定材料，结构通式为ABX3，排列组合上万种！
钙钛矿是俄国矿物学家（Perovski）命名的，名字翻译的时候加了‘矿’结尾，形象地说是种矿石，最初这种结构被用来做陶瓷，用的阴离子是氧，为负二价，ABO3形式，禁带宽度很大，可以算是绝缘体了。
在光电领域，钙钛矿的一般通式是ABI3，碘为负一价，非常神奇的，这种价态制备的钙钛矿结构就是理想带隙的半导体。
简单分析，价态减半，从绝缘体变成半导体！陶瓷绝缘体的B-O键是双键，能量大，带隙也大；但是，半导体的B-I键是单键，能量弱，带隙也小。因为ABI3钙钛矿半导体键能弱，所以稳定性差！有性能，没稳定性，名声就不好了。
1995年，高德纳咨询公司推出了技术成熟度曲线（Hype Cycle），来预测各种新科技的成熟演变速度。
技术成熟度曲线其实是两部分的叠加：炒作曲线+工程发展曲线。新事物的诞生之时，最吸人眼球，也是媒体争相报道之时，也就是“追热点”，会造成短暂的大规模关注的一个高峰。钙钛矿这匹黑马在2009年被应用在光伏领域之后，每年都发表几千篇文章，已经‘大口吃肉’十来年，在Science和Nature上持续连载，国内报道铺天盖地，造就许多传奇人物。
这12年的持续‘炸裂’、‘震惊’之后，并没有见到实质性的产品，产生了认知疲劳，还有类似‘狼来了’的不信任，最终就是觉得‘钙钛矿’=‘泡沫’。
那么，钙钛矿泡沫真的那么大？其实还是稳定性的问题，稳定性提高了，就可以实际应用了，比如OLED，20年前也是饱受质疑，现在已经塞进手机里了。
除了内因和外因，还有科研群体自身道德水平的原因。有些文章确实坏了‘一锅粥’，尤其是在稳定性方面。太阳能电池的最大功率点输出（MPP）的稳定性很重要，发电量就看它了，世界顶级效率的保持者Seok在给稳定性数据的时候，一般只有500小时，而且看起来不太稳定，有跳点。但很多其它文章直接就是1000小时，非常稳定，极其丝滑（这是不是玻璃弹珠排出来的？审稿人要特别关注浑水摸鱼）。除此之外，因为很多工艺重复性很差，即使别人偷天换日、瞒天过海、暗度陈仓，也很少有人去发文章质疑，因为时间成本等等太大。
为此，几个科学家搞了个钙钛矿光伏的大数据库，期望能净化不良风气，有兴趣的可以看下，在大数据面前，很多文章里的数据变得很辣眼睛（文章链接：）
钙钛矿这种材料完美契合‘光电效应’，既能光生电，也能电生光，结构优异、制备简单、成本低。Nature和Science身体很诚实，每年给那么多版面发表，毕竟引用量摆在那。
钙钛矿电池进入啃硬骨头阶段了，尤其是较真的德国人在推进，商业化尝试已经有十几家公司了，很快见分晓。
但钙钛矿的应用不止在太阳能电池，钙钛矿在LED、光电探测器、激光器等领域也处于‘大口吃肉’阶段，再加上手性、量子计算、碳中和等，再次起飞。
最后回顾下2021年的钙钛矿顶刊，希望能给你带来idea，预计2022年钙钛矿会在光伏、LED、X射线探测器、激光器、柔性器件等领域继续遍地开花。
1. Science，α-FAPbI3结构表征。Stabilized tilted-octahedra halide perovskites inhibit local formation of performance-limiting phases
2. Science，MOF+钙钛矿。Liquid-phase sintering of lead halide perovskites and metal-organic framework glasses
3. Science，稳定性提升。Stabilized tilted-octahedra halide perovskites inhibit local formation of performance-limiting phases
4. Science，液体退火。Liquid medium annealing for fabricating durable perovskite solar cells with improved reproducibility
5. Science,电池模组。Lead halide–templated crystallization of methylamine-free perovskite for efficient photovoltaic modules
6. Science，界面修饰。Interfacial toughening with self-assembled monolayers enhances perovskite solar cell reliability
7. Science，离子液体。Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity
8. Science,手性LED。Chiral-induced spin selectivity enables a room-temperature spin light-emitting diode
9. Science,表面钝化。Reconfiguring the band-edge states of photovoltaic perovskites by conjugated organic cations
10.Science，纳米线基底。Nanoscale localized contacts for high fill factors in polymer-passivated perovskite solar cells
11. Science，二维结构。Metastable Dion-Jacobson 2D structure enables efficient and stable perovskite solar cells
12. Science,历史故事。Discovery of davemaoite, CaSiO3-perovskite, as a mineral from the lower mantle
13. Science,新结构LaWN3。Synthesis of LaWN3 nitride perovskite with polar symmetry
14. Nature, 电子传输层。Efficient perovskite solar cells via improved carrier management
15. Nature,量子点。Ligand-engineered bandgap stability in mixed-halide perovskite LEDs
16. Nature，类卤素离子。Pseudo-halide anion engineering for α-FAPbI3 perovskite solar cells
17. Nature,超晶格。Perovskite-type superlattices from lead halide perovskite nanocubes
18. Nature，CO2妙用。CO2 doping of organic interlayers for perovskite solar cells
19. Nature,异质结自组装。Directed assembly of layered perovskite heterostructures as single crystals
20. Nature，25.5%效率。Perovskite solar cells with atomically coherent interlayers on SnO2 electrodes
21. Nature，OPV+钙钛矿。Transition metal-catalysed molecular n-doping of organic semiconductors
22. Nature，LED。Distribution control enables efficient reduced-dimensional perovskite LEDs
1. https://mp.weixin.qq.com/s/D1HPFnyzkWhabuk9Robn2Q
2. https://mp.weixin.qq.com/s/0wewzk4v-tbrznXiQX1D2Q
3. https://zhuanlan.zhihu.com/p/105128249
原创文章，作者：v-suan，如若转载，请注明来源华算科技，注明出处：https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/15/9db10e95d6/
