湖南大学AM综述：范德华层压技术用于金属卤化物钙钛矿光电器件集成

金属卤化物钙钛矿（MHPs）因其优异的光电性能（如高吸收系数、可调带隙、低成本溶液加工性）而成为极具潜力的光电器件材料。然而，由于钙钛矿热稳定性有限、对溶剂敏感，与传统加工技术不兼容，将其与其他功能组件集成以制备光电器件仍面临挑战。为解决这些问题，范德华（vdW）层压技术作为一种“无损”集成方法应运而生。

本综述湖南大学刘渊和王亦镠等人比较了vdW层压与传统集成方法，阐述了vdW层压的基本原理和独特优势。在钙钛矿光电器件中，vdW层压策略按组件维度分为：使用纳米线或碳纳米管的一维/三维（1D/3D）层压；使用石墨烯和过渡金属硫族化合物等二维半导体的二维/三维（2D/3D）层压；以及涉及金属、半导体和绝缘体的三维/三维（3D/3D）层压。通过精心选择材料和优化vdW层压条件，可实现高性能、稳定的钙钛矿器件。

最后，我们总结了基于vdW层压的钙钛矿光电器件集成最新进展，指出了阻碍该技术进一步发展和实际应用的关键问题，并探讨了未来研究方向的潜在策略。

文章亮点：

1. “无损”集成新途径：范德华层压技术通过物理吸附实现功能层堆叠，避免传统工艺中的高温、溶剂、高能粒子轰击等对钙钛矿材料的损伤。

2. 跨维度兼容性强：支持1D（纳米线/碳管）、2D（石墨烯/TMDs）与3D（金属/半导体/绝缘体）材料与钙钛矿的高质量异质集成，拓展器件设计自由度。

3. 助力器件高性能与稳定性：vdW层压不仅能提升钙钛矿太阳能电池、发光二极管、光电探测器的效率，还能通过封装层抑制离子迁移与环境侵蚀，显著增强器件长效稳定性。

J. Zhang, Y. Liu, and Y. Wang, “ van der Waals Lamination for Integrating Metal Halide in Perovskite Optoelectronic Devices.” Advanced Materials (2026): e17111.

https://doi.org/10.1002/adma.202517111

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