有机-无机杂化钙钛矿具有电子和光电特性，使其在许多设备应用中具有吸引力。尽管许多方法都集中在多晶材料，但由于单晶杂化钙钛矿的取向依赖性传输行为和较低的缺陷浓度，因此它们的多晶同行物表现出更好的载流子传输和更高的稳定性。然而，单晶杂化钙钛矿的制造以及如何控制其形态和组成是具有挑战性的。加利福尼亚大学圣地亚哥分校Sheng Xu等人报道了一种基于溶液的光刻辅助外延生长和转移方法，用于在任意衬底上制造单晶杂化钙钛矿。

本文要点：

1）研究人员可以精确控制其厚度（从约600纳米到约100微米），膜的面积（约为5.5* 5.5 cm²），并且在厚度方向上的成分梯度（例如，从MAPbI₃到MAPb_0.5Sn_0.5I₃）。转移的单晶杂化钙钛矿的质量与直接生长在外延衬底上的钙钛矿的质量相当，并且根据厚度具有机械柔韧性。

2）铅锡梯度合金可形成梯度电子带隙，从而增加载流子迁移率并阻碍载流子复合。基于这些单晶杂化钙钛矿的器件不仅显示出对各种降解因子的高容忍性，而且还具有良好的性能（例如，基于铅-锡-梯度结构的太阳能电池，平均效率为18.77％）。

Yusheng Lei et al. A fabrication process for flexible single-crystal perovskite devices，Nature, 2020.

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2526-z