《先进材料》（Advanced Materials）近日以研究性论文（Research Article）形式，在线发表化学与分子科学学院付磊教授和曾梦琪副教授的最新研究成果。
论文题为《超薄钙钛矿单晶的普适性生长》（“The Universal Growth of Ultrathin Perovskite Single Crystals”）。武汉大学为第一署名单位，付磊、曾梦琪为通讯作者，化学与分子科学学院硕士生李琳怡、余艳涛为共同第一作者。研究工作获得了国家自然科学基金委、中德科学中心的资助。
钙钛矿由于其组分丰富、光电性质优异受到了广泛的关注，相比于块体，超薄钙钛矿由于突破了三维晶格限制，具有更高的组分可调性。此外，厚度减薄所带来的晶格弛豫和量子限域效应，会赋予超薄钙钛矿不同于块体的新光学、电子特性。因此，超薄钙钛矿的制备及其种类的拓展对于充分利用钙钛矿优异性质，挖掘其潜在应用具有重要意义。然而，由于其结构、组成的差异性，超薄钙钛矿的普适性制备极具挑战。
课题组发展了一种超薄钙钛矿单晶的普适性生长策略，即构建一种由固液相电荷分离引起的界面电场诱导的定向溶剂微环境。在这样一个微环境中能有效控制前驱体的分布，有利于前驱体过饱和度高的区域晶体优先成核并以横向模式生长。他们实现了从层状到非层状，从有机到无机，从有毒到低毒的各类超薄钙钛矿的普适性生长。此策略可以进一步扩展到其他前驱体可溶的晶体的二维生长。该工作为通过组分工程探索超薄钙钛矿的基础物性和其在光电器件中的应用奠定了基础。
在此研究工作中，付磊曾梦琪团队与多个研究机构进行了合作：上海交通大学刘攀教授提供了样品精细结构表征支持，华中科技大学李德慧教授提供了光电器件测试支持，武汉大学陈胜利教授提供了理论计算支持。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202108396
付磊课题组网站：http://leifu.whu.edu.cn/