综述：卤化物钙钛矿的固态物理

卤化物钙钛矿太阳能电池提供了一个独特的机会，可将现代计算材料科学技术应用于一种（最初）了解甚少的新材料。在本综述中，我们通过叙述性回顾研究进展，重述过去五年中形成的关键认识。该材料的核心谜题在于它如何能具有如此多的缺陷，却仍作为光伏器件表现如此良好。该材料的物理性质通过分子和晶格动力学计算得以理解，揭示出该材料在广泛的时间尺度上表现出巨大的动力学响应。材料中较长的长度尺度用有效经典势进行模拟，表明相互作用的分子偶极子可生成复杂畴，并在晶格的静电势中产生结构化特征。相对论电子结构揭示了能带中的独特特征，这可能解释观测到的缓慢复合，并可用于高效光伏。晶格的大介电响应强烈驱动极化子的形成，文中讨论了其若干器件物理。这些极化子为该材料中观测到的光激发缓慢冷却提供了可能的解释。