鈣鈦礦材料家族有很多，你說的可能是現在最熱的有機鹵化物雜化鈣鈦礦。也就是MAPbX3，一種廣泛用在光伏器件中有緣層材料。這種由鹵素原子，鉛原子和有機基團組成的鈣鈦礦化合物有著非常好的光伏效能，比如說合適的禁頻寬度，寬光譜吸收範圍，高載流子擴散長度，低載流子符合機率等等，使得他作為一種光伏材料只用了七年時間就達到了矽基四十多年建立起來的高度。相信你問到這個問題，也是學過半導體物理和固體物理的，一種物質的能帶結構是由組成他的原子的軌道和原子排列方式決定的，有機鹵化物雜化鈣鈦礦材料有著這麼好光伏效能，正是由於組成它的這些原子和排列方式決定的。不是鈣鈦礦必須有鉛元素，而是含有鉛元素的這種鈣鈦礦效能優異，所以我們才選擇研究它，所以它才成為了材料領域的一顆新星。鈣鈦礦原本指的是一種具有ABX3結構型別的一類化合物的總稱，因為最開始發現具有這種結構的是CaTiO3所以被稱為鈣鈦礦。這種結構的特點是由BX6組成的八面體之間填充A位原子而形成的，價帶由X位原子的p軌道組成，導帶則是由B位原子的軌道構成，所以在有機鹵化鉛鈣鈦礦中，對材料效能起決定性作用的是鹵素原子和鉛原子，而A位原子或者原子團只起到了支撐起BX6八面體的作用，對電子的傳輸不起什麼作用。而鉛和鹵素原子組成的八面體體積很大，要想起到支撐這個八面體的作用，A位原子的半徑也必須滿足一定的要求，有機基團Ma FA就比較符合，所以構成了你所知道的鈣鈦礦。然後正如你可能瞭解到的一樣，這類有機無機雜化鈣鈦礦穩定性特別差，尤其是對水分的敏感程度，也正是因為A位的有機基團對水的敏感，導致這類鈣鈦礦在潮溼的環境中容易不穩定而分解。把A位原子換成具有足夠大的金屬陽離子Cs離子之後，由於A位原子對導帶和價帶的貢獻很小改變原子之後不影響鈣鈦礦的基本光伏性質，但是大大改善了他的穩定性，所以全無機鹵化鉛鈣鈦礦也是目前研究的熱點。在週期表中處於同一族的元素之間因為具有相同的最外層電子數，所以一定程度上性質也相似。在這個思想的指導下自然有人把有毒的鉛元素替換成同一族的其他元素，比如說硒。正如上文說到的那樣，鈣鈦礦材料的光伏特性由B位原子決定，把鉛換成相似的硒，是可以影響這種材料的效能的，雖然硒和鉛同一族，但也使得鈣鈦礦材料的光伏效能下降，不足以吸引那麼多人投身到含硒鈣鈦礦領域中來。凡事有利必有弊，鹵化鉛鈣鈦礦效能這麼好，那麼多人趨之若鶩，有點毒，不穩定，有這些小缺點也不為過，這些缺點也是我們這些搞科研工作的動力嘛。

鈣鈦礦材料與傳統材料相比有什麼優點

相變材料具有在一定溫度範圍內改變其物理狀態的能力。以固－液相變為例，在加熱到熔化溫度時，就產生從固態到液態的相變，熔化的過程中，相變材料吸收並儲存大量的潛熱；當相變材料冷卻時，儲存的熱量在一定的溫度範圍內要散發到環境中去，進行從液態到固態的逆相變。在這兩種相變過程中，所儲存或釋放的能量稱為相變潛熱。物理狀態發生變化時，材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，形成一個寬的溫度平臺，雖然溫度不變，但吸收或釋放的潛熱卻相當大。

而顯熱儲存材料是依靠儲熱材料溫度變化來進行熱量的儲存，放熱過程不能恆溫，儲熱密度小，使得儲熱裝置體積龐大，而且與周圍環境存在溫度差，造成熱量損失，熱量不能長期儲存，不適合長時間、大容量儲存熱量。

相變材料的分類相變材料主要包括無機PCM、有機PCM和複合PCM三類。其中，無機類PCM主要有結晶水合鹽類、熔融鹽類、金屬或合金類等；有機類PCM主要包括石蠟、醋酸和其他有機物；複合相變儲熱材料的應運而生，它既能有效克服單一的無機物或有機物相變儲熱材料存在的缺點，又可以改善相變材料的應用效果以及拓展其應用範圍。因此，研製複合相變儲熱材料已成為儲熱材料領域的熱點研究課題。但是混合相變材料也可能會帶來相變潛熱下降，或在長期的相變過程中容易變性等缺點。