多晶光电材料被人们广泛的应用于光电信号转化和能量收集，并且在半导体领域具有不可替代的作用。晶界（GB, grain boundaries）是决定多晶光电材料的光电性质的一个重要因素，并且得到非常多的研究。其中，晶界的产生和晶界势垒的高度、晶界如何影响载流子的传输通道和复合、改变晶界如何影响光电器件的性能等问题的研究最为研究人员关注。

有鉴于此，中国科学院重庆绿色智能技术研究院以第一作者高正，通讯作者魏兴战，史浩飞，肖泽云在Advance Materials发表综述阐述了晶界的产生有关的理论和实验发现历史，从载流子动力学角度对晶界的电学行为进行分类，总结偏压或者光照等情况载流子传输状态。

主要内容

（1）

讨论了晶界附近载流子的散射、晶界/孪晶附近电学性质的区别，最后总结如何通过调节晶界的分布实现影响和调节晶界的电学行为。通过研究多晶材料的载流子的动力学和晶界电学行为，有助于发展高性能光电器件。

（2）

晶界的应用大致能够分为三种：生成多晶材料后，故意掺杂处理能够在晶界形成不同的掺杂元素分布，从而改变多晶薄膜的导电能力；调节纳米晶的生长过程，在晶体生长过程中掺杂元素偏析分布在晶界，这与前一种情况产生的结果类似；模仿晶界相关载流子传输行为，构筑载流子分离的器件，提高载流子寿命，改善器件的光电性能。

参考文献

Zheng Gao, Chongqian Leng, Hongquan Zhao, Xingzhan Wei, Haofei Shi, Zeyun Xiao, The Electrical Behaviors of Grain Boundaries in Polycrystalline Optoelectronic Materials, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202304855

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202304855