关键词: 高压纳米均质机、钙钛矿材料、钙钛矿材料均质分散、ABX₃、钙钛矿太阳能电池、钙钛矿太阳能电池前驱体、钙钛矿量子点发光材料、钙钛矿探测器材料
钙钛矿材料，因其独特的晶体结构通式ABX₃（A为有机或无机阳离子，如甲基铵离子CH₃NH₃⁺、甲脒离子HC(NH₂)₂⁺等；B通常为二价金属阳离子，如铅Pb²⁺、锡Sn²⁺等；X为卤族阴离子，如氯Cl⁻、溴Br⁻、碘I⁻），展现出出色的光电性能，在太阳能电池、发光二极管、探测器等光电器件领域极具应用潜力。然而，要充分挖掘钙钛矿材料的性能优势，高质量的材料制备至关重要，超高压纳米均质机在此过程中扮演着关键角色。
一．TRILOS超高压纳米均质机工作原理
TRILOS超高压纳米均质机依靠强大压力驱动和分散物料。物料在超高压力下，经过分散单元的狭小缝隙，瞬间产生强大剪切力，将大颗粒物料裁剪成微小碎片。同时，物料高速流动相互撞击，还会形成空穴效应。这些综合作用，让大小不一的颗粒被粉碎并均匀分散。
该设备不堵不漏，配备10寸工业『触控屏』实时监控压力曲线，最高压力可达4000bar。
二．TRILOS超高压纳米均质机助力钙钛矿材料性能提升
案例一：钙钛矿太阳能电池前驱体
在钙钛矿太阳能电池的制备过程中，高质量的钙钛矿光吸收层是实现高光电转换效率的关键。传统制备方法可能导致钙钛矿晶粒尺寸分布不均、存在团聚现象，影响光生载流子的传输与收集效率。
TRILOS超高压纳米均质机能够对钙钛矿前驱体溶液进行预处理。例如，将含有铅盐、有机卤化物等前驱体的混合溶液经TRILOS超高压纳米均质机处理后，前驱体颗粒得以均匀分散且粒径减小，通过这些物理力的协同作用，钙钛矿材料在微观尺度上实现了粒径的精准控制与均匀分散，使得在后续旋涂、退火等成膜工艺中，钙钛矿能够形成更均匀、致密的薄膜，晶粒尺寸更加均一，晶界缺陷减少，制备的钙钛矿光吸收层的光电转换效率相较于未经处理的样品有一定提升，有效降低了载流子复合概率，提高了光生载流子的迁移率与寿命，从而显著增强太阳能电池的性能。
案例二：钙钛矿量子点发光材料
对于钙钛矿发光二极管（PeLEDs）而言，钙钛矿发光材料的质量直接决定了器件的发光效率、色纯度与稳定性。TRILOS超高压纳米均质机可用于制备高质量的钙钛矿量子点发光材料。通过精确调控超高压纳米均质机的压力、循环次数等参数，能够精准控制钙钛矿量子点的粒径大小与分布。较小且均一的粒径有助于实现量子限域效应，使PeLEDs发光光谱更窄，色纯度更高。同时，均匀分散的钙钛矿量子点在器件中能够更高效地注入和复合载流子，提升发光效率和外量子效率，发光颜色更加鲜艳、纯正，为实现高分辨率显示、固态照明等应用提供了有力支持。
案例三：钙钛矿探测器材料
在钙钛矿探测器领域，材料的均匀性与稳定性对探测器的灵敏度、响应速度和噪声水平等性能指标影响重大。TRILOS超高压纳米均质机能够将钙钛矿材料与其他功能性添加剂进行高效混合与均质处理。在制备用于X射线🩻、γ射线等探测器的钙钛矿闪烁体材料时，经TRILOS超高压纳米均质机处理后，添加剂能够均匀分散在钙钛矿基质中，优化材料内部的电荷传输路径。这不仅提高了探测器对射线的响应灵敏度，使其能够更快速、准确地检测到微弱射线信号，还降低了探测器的噪声水平，提升了探测精度与稳定性，拓宽了钙钛矿探测器在医疗诊断、安全检测、环境监测等领域的应用范围。
三．总结
TRILOS超高压纳米均质机借助超高压剪切、撞击等作用，实现钙钛矿材料的高效分散与粒径均一化调控，有望成为推动钙钛矿材料从实验室研究走向大规模工业化应用的关键设备，对提升钙钛矿材料光学性能与电荷输运效率具有重要作用，为光电器件领域带来更多高性能、低成本的创新产品，在能源、显示、传感等诸多行业引发新的变革与突破。
