类液体界面介导卤化铅钙钛矿中的结构相变

结构相变的微观路径难以探测，因其发生于多个迥异的时间与长度尺度上。利用 $in$ $situ$ 纳米级阴极荧光显微镜，我们可视化了数百根非钙钛矿相纳米线中向钙钛矿相的热驱动转变，分辨出初始纳米尺度成核及后续介观尺度生长，并量化了相传播的活化能。结合分子动力学计算机模拟，我们揭示该转变不遵循简单的马氏体机制，而是通过两结构间类液体界面中的离子扩散进行。在此类液体区域中阳离子无序，而卤素离子保持显著的空间关联。我们发现各向异性晶体结构导致钙钛矿相在纳米线端部更快成核，并沿纳米线长轴更快生长。这些结果向着在纳米尺度操控结构相以实现定制材料性质迈出了重要一步。