揭示混合卤化物钙钛矿薄膜中的纳米力学畴及其瞬态行为

卤化物钙钛矿是一类多功能半导体，用于包括挠曲电系统在内的高性能新兴光电器件，然而其离子特性对力学行为的影响仍有待理解。本文结合原子力、光学与成分 X 射线显微技术，阐明卤化物钙钛矿薄膜在纳米尺度上的力学性质。我们揭示了形貌晶粒内部及之间的力学畴，其由杨氏模量高于块体母材的力学边界所包围。这些力学边界与溴富集团簇的存在相关，如纳米 X 射线荧光 mapping 所示。较硬区域在样品光浸泡后发生特异性选择性改变，导致力学性质整体向块体杨氏模量均质化。我们将此行为归因于光诱导离子迁移过程使局域化学分布均质化，并伴随同一区域内光致发光的 photobrightening。我们的工作凸显了该钙钛矿家族中力学、化学与光电特性之间的关键联系，并展示了组合成像研究在理解与设计用于光挠曲电等新兴应用的卤化物钙钛矿薄膜方面的潜力。