什麼是鈣鈦礦及其應用
鈣鈦礦以19世紀俄羅斯礦物學家Lev Perovski的名字命名，鈣鈦礦材料具有像陶瓷一樣的無機分子晶格結構，以及穿插在整個結構中的有機分子。
鈣鈦礦是一類在納米技術特別是納米結構太陽能電池方麵具有廣闊應用前景的晶體。鈣鈦礦是一個術語，用來描述一組具有獨特的長方體和菱形晶體結構的材料。它們因其超導、電子和鐵電特性而長期受到關注。
自從人們發現鈣鈦礦太陽能電池在吸收光的光子方麵也非常有效，並且可以將光子轉化為電流後，人們對鈣鈦礦太陽能電池的研究興趣激增。beplay足球比赛延迟
晶體是原子、分子或離子的結構，它們以一種向各個方向重複的結構排列。我們在日常生活中無時無刻不遇到晶體——普通的鹽、鑽石、雪花。可能不太為人所知的是，當某些晶體的尺寸縮小到納米級時，它們會顯示出非常有趣的特性。在那裏，我們進入了納米晶體的世界，這種結構已被證明在微小尺度的技術應用中非常有用。
量子點是由半導體材料製成的人造納米粒子，隻包含幾千個原子。在探索鈣鈦礦量子點的基本物理過程中，研究人員研究了這些材料中的電子和光的相互作用。
這樣的結果非常重要，因為鈣鈦礦的光學性質及其電子行為的知識為半導體光學和電子學新技術的發展開辟了機會。
例如，鈣鈦礦的結合極有可能是下一代電視機最顯著的特點。
鈣鈦礦結構
盡管原始鈣鈦礦晶體結構簡單，但這一化合物家族顯示出大量的結構修飾和變異。
鈣鈦礦(“真鈣鈦礦”)是由鈣、鈦和氧以CaTiO的形式組成的3.．同時，鈣鈦礦結構是任何具有ABX一般形式的東西3.，具有不同的成分，和鈣鈦礦(礦物)相同的晶體結構。
A、B、X可以表示不同有機和無機離子的組合。A是有機陽離子;B是一種大的無機陽離子;和X3.是一種較小的鹵素陰離子(常為氧化物)，與兩個陽離子結合。
根據結構中使用的原子/分子，鈣鈦礦可能具有一係列令人印象深刻的有趣特性，包括超導性、巨磁電阻、自旋依賴輸運(自旋電子學)和催化性能。鈣鈦礦因此成為物理學家、化學家和材料科學家們興奮的樂園。
在自然界中，鈣鈦礦主要以氧化物的形式存在，大多數是矽酸鹽(如橋錳礦礦物)，但它們也以氟化物、氯化物、氫氧化物、砷化物和金屬間化合物的形式存在。雖然天然鈣鈦礦礦物的數量有限，但合成鈣鈦礦在元素組成上跨越了整個元素周期表，它們可以以許多複雜的公式存在，如金屬鈣鈦礦、有機-無機雜化鈣鈦礦、無金屬鈣鈦礦，甚至是高貴的氣基鈣鈦礦。
大多數高效鈣鈦礦是半導體鉛金屬鹵化物，帶隙可調。
beplay足球比赛延迟鈣鈦礦的太陽能電池
鈣鈦beplay足球比赛延迟礦太陽能電池是一種太陽能電池，它包括鈣鈦礦結構化合物，最常見的是有機-無機鉛或鹵化錫基材料的雜化，作為光收集活性層。
鈣鈦礦材料通常生產成本低，製造相對簡單。它們具有吸收光譜寬、電荷分離快、電子和空穴傳輸距離長、載流子分離壽命長等固有特性，使其成為非常有前途的固態太陽能電池材料。
2012年，牛津大學的Henry Snaith教授和洛桑聯邦理工學院的Michael Graetzel教授在東京的Tsotomu Mayasaka的工作基礎上，發現以鈣鈦礦為活性成分的太陽能電池，將太陽光轉化為電能的功率轉換效率可達10%以上。僅僅兩年後，斯奈斯就將這一比例提高到了17%。矽基太陽能電池花了20年的研究才達到這一水平。
從那時起，鈣鈦礦太陽能電池的太陽光到電能的轉換效率已經暴漲，隨著beplay足球比赛延迟實驗室記錄為25.6%(截至2021年4月)。
研究人員還將鈣鈦礦太陽能電池與傳統的矽太陽能電池相結合。beplay足球比赛延迟納米紋理設計可以實現超過29%的功率轉換效率，模擬表明，通過更好的製造技術和額外的紋理可以進一步提高這一效率。
隨著效率的迅速提高，鈣鈦礦太陽能電池和鈣鈦礦串聯太陽能電池可能很快就會成為beplay足球比赛延迟傳統矽太陽能電池的廉價、高效的替代品。
阻礙其商業成功的是所有現有的鈣鈦礦加工方法都對材料的光學質量有顯著惡化的影響。此外，大多數鈣鈦礦太陽beplay足球比赛延迟能電池是基於有毒的鉛元素，因此使它們更環保是一個關鍵目標。
華盛頓大學Ginger實驗室的Mark Ziffer演示了如何構建鈣鈦礦太陽能電池。beplay足球比赛延迟
鈣鈦礦的應用
鈣鈦礦激光
研究人員已經證明鈣鈦礦細胞不僅擅長吸收光線還有釋放能量．
近年來，研究人員利用單個納米激光器實現了廣泛的、連續可調的納米激光器鈣鈦礦合金納米線．
鈣鈦礦x射線探測器
利用三維氣溶膠噴射打印技術，研究人員將鈣鈦礦層三維打印在一種石墨烯襯底。結果令人震驚。該方法生產的x射線探測器具有記錄靈敏度，比同級最好的醫療成像設備提高了4倍。
這些高效的鈣鈦礦x射線探測器可以很容易地集成到標準微電子係統中，從而大大提高醫療成像設備的性能。
發光鈣鈦礦nanoantennas
研究人員開發了一種新的有效的基於鹵化物鈣鈦礦的納米級光源．鈣鈦礦納米顆粒既可以作為發射器，也可以作為納米天線，可以增強光的內在發射，而不需要額外的設備。
此外，鈣鈦礦能夠通過改變材料的組成在可見範圍內調諧發射光譜。這使得新的納米顆粒成為製造光學芯片、發光二極管或傳感器等緊湊光電器件的有前途的平台。
3 d打印的鈣鈦礦nanopixels
3D打印納米像素的三維(3D)幾何結構可以增加顯示像素的發射亮度，隨像素的高度變化，並可用於製造超高分辨率的設備。研究人員證明鈣鈦礦納米孔的3D打印這可以用來創建納米級的顯示像素。
