近期，湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院楊斌教授與美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Kai Xiao博士和Xiaoping Wang博士等合作在材料領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Advanced Materials》（影響因子19.79）發(fā)表題為“Real-Time Observation of Order-Disorder Transformation of Organic Cations Induced Phase Transition and Anomalous Photoluminescence in Hybrid Perovskites”的研究論文。同時(shí)，該論文被選為期刊的封底（Back Cover）。

光伏發(fā)電技術(shù)是緩解全球化石能源日益枯竭危機(jī)的重要手段。在眾多光伏技術(shù)中，新型鈣鈦礦太陽(yáng)能電池技術(shù)以能量轉(zhuǎn)換效率高、生產(chǎn)成本低、制造工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)受到關(guān)注。進(jìn)一步提高該電池技術(shù)的能量轉(zhuǎn)換效率以及解決它的長(zhǎng)期穩(wěn)定性差等瓶頸問(wèn)題，是研究者們面臨的重要挑戰(zhàn)。為此，人們迫切希望深入理解鈣鈦礦太陽(yáng)能電池關(guān)鍵組成材料—有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦材料的微觀結(jié)構(gòu)及其與宏觀光電性質(zhì)的關(guān)聯(lián)等關(guān)鍵基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。

楊斌教授和合作者們運(yùn)用美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的大科學(xué)裝置“散裂中子源”高分辨單晶中子衍射，解析了雜化鈣鈦礦材料CH3NH3PbBr3在不同溫度下的結(jié)構(gòu)，觀察到有機(jī)組分CH3NH3+隨溫度升高從有序到無(wú)序的轉(zhuǎn)變過(guò)程，揭示了分子取向及排列變化可以誘導(dǎo)CH3NH3PbBr3鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)相變和反常光致發(fā)光效應(yīng)。該工作表明，有機(jī)組分的取向和翻轉(zhuǎn)可以顯著影響雜化鈣鈦礦材料的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀光電性質(zhì)。這項(xiàng)研究成果將為今后設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)新型高性能鈣鈦礦型光伏材料，從而提高鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)換效率和長(zhǎng)期穩(wěn)定性提供科學(xué)依據(jù)。

楊斌教授為論文第一作者，美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Kai Xiao博士和Xiaoping Wang博士為論文通訊作者。該研究工作獲得了中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、國(guó)家“青年千人”計(jì)劃和湖南省“百人計(jì)劃”等項(xiàng)目的資助和支持。