关于钙钛矿的一个非常罕见的特性使得研究人员可以快速获得厘米级高质量的单晶材料。当温度增加时，盐类在溶剂中的溶解量会增加，但是一些研究小组通过独立研究发现钙钛矿在一些特定溶剂中的溶解行为正好相反，从而导致了在高温下形成该种物质的单晶。当传统的方法需要数周的时间才能生长大规模晶体时，这种新型方法只需要几个小时就可以。该发现有助于高性能钙钛矿单晶光电装置的制备。

洛桑瑞士联邦技术研究所的研究人员在《科学报告》杂志上介绍了钙钛矿中的这种特殊现象。该研究小组在化学科学与工程学院的Anders Hagfeldt教授带领下，发现浓缩的（1：1摩尔比）甲基碘和碘化铅在GBL溶剂中加热至190℃时会导致甲基铵碘化铅（CH3NH3PbI3）钙钛矿晶体的形成。当晶体生长到需要的尺寸时，研究人员将其从热的溶液中移除。其生长速度为25分钟1毫米。紧接着，阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究人员进行了进一步的研究，并将研究成果发表在《自然通讯》杂志上；之后陕西师范大学的研究人员将进一步的研究成果发表在《先进材料》杂志上。

KAUST材料科学与工程学院Osman Bakr教授及其同事介绍了通过N，N-二甲基甲酰胺溶剂中CH3NH3PbBr3的晶体化，以及从GBL中制备CH3NH3PbI3晶体。通过计算，CH3NH3PbI3的晶体生长速度达到了20 mm3/h，而CH3NH3PbBr3的生长速度为38 mm3/h。传统溶液中晶体的生长速度最快为1 mm3/h。与此同时，陕西师范大学Zhou Yang, Shengzhong (Frank) Liu及其同事获得的CH3NH3PbI3晶体其对角线长度在12小时内达到了28mm，且48小时内晶体大小超过了71mm。

关于钙钛矿的另一项研究来自于两个独立的研究小组，他们的研究主要是将这种材料用于制作低成本窄带光探测器。光探测器可广泛应用于成像、传感和光学通信，主要由半导体硅材料制成。这些材料可以吸收很宽的波长带，而为了探测某一具体的颜色，光探测器需要使用昂贵的光学滤波器，而这也需要复杂的光学设计和集成。为了制作物滤波器的光探测器，内布拉斯加大学林肯分校的Jinsong Huang及其同事使用在传统的平面二极管结构中使用了单晶的钙钛矿结构。当钙钛矿结构中的复合物不同时，这种设备可探测不同颜色的光。同时，澳大利亚昆士兰大学的Paul L. Burn和Paul Meredith及其同事制作了红绿蓝光二极管，这些都是通过在钙钛矿膜中天街有机微分子实现的。该研究发表在《自然光子》杂志上。奥地利物理学家则使用低成本的材料制作了超薄的轻量级高便携性钙钛矿太阳能电池，可用于驱动飞机飞行。这种电池可应用于无人机以及监控和安全等方面。

如果没有沉重和昂贵的封装，钙钛矿太阳能电池在空气中将会变得非常不稳定。但是通过使用超薄、质轻材料，物理学家Martin Kaltenbrunner及其林茨大学的同事Johannes Kepler制作了3微米厚的太阳能电池阵列，且其能量达到了23 W/g，且可以在正常环境条件下操作数天。为了制作质轻的装置，研究人员使用超薄型PET薄膜作为基板，然后在上面沉积导电聚合物层作为空穴收集电极；然后是钙钛矿光吸收层，有机电子转移材料，Cr2O3/ Cr和金属接触层。Cr2O3/ Cr可阻止钙钛矿和金属层之间发生反应，从而使得装置在空气中更加稳定。通过在钙钛矿矩阵内中嵌入硫化铅量子点，多伦多大学ZhijunNing, Xiwen Gong, Riccardo Comin及其同事创造了一种更高效的辐射混合晶。量子点是一种非常重要的光学材料，可用于增加太阳能电池和LED灯的效率。通过将钙钛矿的高效电子传输特性和量子点的高发光效率，可以使得材料的光电转换效率大大提高，在其他光电装置方面也有很重要的应用。这种用CH3NH3PbI3异质结晶体制作的新材料，60纳米的大小中包含有至少20个量子点，从而钙钛矿结构可以将电子捕获进入量子点中。该研究发表在《自然》杂志上。

 新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮