導(dǎo)帶，并且無機(jī)片材 的價(jià)帶可以相似地高于有機(jī)片材的價(jià)帶，形成I型帶結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施方案中，有機(jī)和無機(jī) 片材的帶隙可以在交錯(cuò)的構(gòu)造中，形成II型帶結(jié)構(gòu)。
[0048] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦材料是三維材料。在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦材料是二 維材料。
[0049] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦材料具有式AMX3S AMX 4或A 21?4或A 31?5或A 2A' MX5S AMX3nX'n，其中
[0050] A和A'獨(dú)立地選自有機(jī)陽離子、金屬陽離子和這樣的陽離子的任何組合；
[0051] M是金屬陽離子或金屬陽離子的任何組合；
[0052] X和X'獨(dú)立地選自陰離子和陰離子的任何組合；并且
[0053] η在0至3之間。
[0054] 在上文的鈣鈦礦式（例如A2MX4中的A 2或X 4)中的任何中的重復(fù)的或多個(gè)的元素 可以是相同的或不同的。例如，A2MX 4可以實(shí)際上具有結(jié)構(gòu)ΑΑ'ΜΧΧ'Χ"Χ"'。
[0055] 陽離子和陰離子部分可以是在任何價(jià)數(shù)中。在某些實(shí)施方案中，陽離子和/或陰 離子具有1或2或3或4或5或6或7的價(jià)數(shù)。在某些實(shí)施方案中，陽離子和/或陰離子 是一價(jià)原子。在某些實(shí)施方案中，陽離子和/或陰離子是二價(jià)原子。在某些實(shí)施方案中，陽 離子和/或陰離子是三價(jià)原子。
[0056] 金屬陽離子可以選自元素周期表的d區(qū)的第IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIIIB、IB、 IIB、IIIA、IVA和VA族的金屬元素。
[0057] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是Li或Mg或Na或K或Rb或Cs或Be或Ca或Sr 或Ba、Sc或Ti或V或Cr或Fe或Ni或Cu或Zn或Y或La或Zr或Nb或Tc或Ru或Mo或 Rh或W或Au或Pt或Pd或Ag或Co或Cd或Hf或Ta或Re或Os或Ir或Hg或B或Al或 Ga或In或Tl或C或Si或Ge或Sn或Pb或P或As或Sb或Bi或0或S或Se或Te或Po 或其任何組合。
[0058] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是選自周期表的d區(qū)的第IIIB、IVB、VB、VIB、 VIIB、VIIIB、IB和IIB族的過渡金屬。在某些實(shí)施方案中，過渡金屬是選自Sc、Ti、V、Cr、 Μη、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Tc、Ru、Mo、Rh、W、Au、Pt、Pd、Ag、Μη、Co、Cd、Hf、Ta、Re、Os、Ir 和Hg或其任何組合的金屬。
[0059] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是選自第IIIA、IVA和VA族的后過渡金屬。在某 些實(shí)施方案中，金屬陽離子是Al或Ga或In或Tl或Sn或Pb或Bi或其任何組合。
[0060] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是選自第IIIA、IVA、VA和VIA族的半金屬。在某 些實(shí)施方案中，金屬陽離子是B或Si或Ge或As或Sb或Po或其任何組合。
[0061] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是選自第IA族的堿金屬。在某些實(shí)施方案中，金 屬陽離子是堿金屬Li或Mg或Na或K或Rb或Cs。
[0062] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是選自第IIA族的堿土金屬。在某些實(shí)施方案中， 金屬陽離子是Be或Ca或Sr或Ba。
[0063] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是鑭系元素例如Ce或Pr或Gd或Eu或Tb或Dy 或Er或Tm或Nd或Yb或其任何組合。
[0064] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是錒系元素例如Ac或Th或Pa或U或Np或Pu或 Am或Cm或Bk或Cf或Es或Fm或Md或No或Lr或其任何組合。
[0065] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是二價(jià)金屬陽離子。二價(jià)金屬的非限制性實(shí)例包 括 Cu' Ni' Co' Fe' Mn' Cr' Pd' Cd' Ge' Sn' Pb' Eu+2和 Yb +2。
[0066] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是三價(jià)金屬陽離子。三價(jià)金屬的非限制性實(shí)例包 括 Bi+3和 Sb+3。
[0067] 在某些實(shí)施方案中，金屬陽離子是Pb+2。
[0068] 有機(jī)陽離子是包含至少一個(gè)有機(jī)部分（含有一個(gè)或更多個(gè)碳鏈或烴鏈或一個(gè)或 更多個(gè)有機(jī)基團(tuán)）的陽尚子。
[0069] 有機(jī)部分可以選自被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被 取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的環(huán)烷基、被取代的或未被取代的環(huán)烯基、 被取代的或未被取代的環(huán)炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的雜芳 基、被取代的或未被取代的雜環(huán)基、被取代的或未被取代的-NR 1R2、被取代的或未被取代 的-OR3、被取代的或未被取代的-SR 4、被取代的或未被取代的-S (O)R5、被取代的或未被取 代的亞烷基-C00H、和被取代的或未被取代的酯。
[0070] 通過"R"表示的可變的基團(tuán)是指選自如本文定義的以下的一個(gè)或更多個(gè)基團(tuán)： 氣、烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、亞烷基-C00H、 酯、-OH、-SH、和-NH、或其任何組合。在某些實(shí)施方案中，R基團(tuán)的數(shù)目可以是0或1或2 或3或4或5或6或7或8或9或20。如本文所使用，基團(tuán)R -般地是指在本文中使用的 任何特定的R，除非特定的定義被提供；換句話說，上文提到的定義是指R基團(tuán)中的任何，例 如，R'、R"、R" '、R""、R2、R3、R4、R5、R 6、R7、R8等等，除非另外具體地注釋。
[0071] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦材料是鈣鈦礦材料的單種物質(zhì)。在其他的實(shí)施方案中， 鈣鈦礦材料是不同的鈣鈦礦材料的兩種或更多種（若干種）不同的物質(zhì)的組合。在某些實(shí) 施方案中，不同的鈣鈦礦材料的不同的物質(zhì)的數(shù)目可以是2或3或4或5或6或7或8或 9或10種鈣鈦礦不同的鈣鈦礦物質(zhì)。
[0072] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦層是分層的鈣鈦礦材料的多層結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)層是不 同的并且包含鈣鈦礦材料的不同的物質(zhì)，或鈣鈦礦材料的若干種不同的物質(zhì)的不同的混合 物。在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦多層中的每個(gè)層由不同的組合或相同的組合但具有不同的 鈣鈦礦材料比率制造。
[0073] 在某些實(shí)施方案中，在鈣鈦礦層呈多層的鈣鈦礦材料的形式的情況下，鈣鈦礦層 可以各自具相同的鈣鈦礦材料或具有不同的鈣鈦礦材料。在某些實(shí)施方案中，多層鈣鈦礦 包括2或3或4或5或6或7或8或9或10個(gè)鈣鈦礦層。
[0074] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦層包含2或3或4或5或6或7或8或9或10種不同 的鈣鈦礦材料，每個(gè)如上文選擇和定義。
[0075] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦層包含以1:1或1:2或1:3或1:4或1:5的比率的兩 種鈣鈦礦材料。
[0076] 在構(gòu)成有機(jī)-無機(jī)混合材料的有機(jī)部分中，以下的定義是適用的：
[0077] - "烷基"、"烯基"和"炔基"碳鏈，如果不被指定，是指各自含有從1至20個(gè)碳、或 1或2至16個(gè)碳的碳鏈，并且是直鏈的或支鏈的。每個(gè)這樣的基團(tuán)可以被取代。在某些實(shí) 施方案中，碳鏈含有1至10個(gè)碳原子。在某些實(shí)施方案中，碳鏈含有1至6個(gè)碳原子。在 某些實(shí)施方案中，碳鏈含有2至6個(gè)碳原子。烯基碳鏈可以含有從2至20個(gè)碳、或2至18 個(gè)碳、或2至16個(gè)碳、或2至14個(gè)碳、或2至12個(gè)碳、或2至10個(gè)碳、或2至8個(gè)碳、或2 至6個(gè)碳、或2至4個(gè)碳。烯基碳鏈可以相似地含有1至8個(gè)雙鍵、或1至7個(gè)雙鍵、或1 至6個(gè)雙鍵、或1至5個(gè)雙鍵、或1至4個(gè)雙鍵、或1至3個(gè)雙鍵、或1個(gè)雙鍵、或2個(gè)雙鍵。 炔基碳鏈可以含有從2至20個(gè)碳、或2至18個(gè)碳、或2至16個(gè)碳、或2至14個(gè)碳、或2至 12個(gè)碳、或2至10個(gè)碳、或2至8個(gè)碳、或2至6個(gè)碳、或2至4個(gè)碳。炔基碳鏈可以相似 地含有1至8個(gè)三鍵、或1至7個(gè)三鍵、或1至6個(gè)三鍵、或1至5個(gè)三鍵、或1至4個(gè)三 鍵、或1至3個(gè)三鍵、或1個(gè)三鍵、或2個(gè)三鍵。示例性的烷基、烯基和炔基包括但不限于甲 基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、異己基、稀丙基（丙烯基）和塊丙 基（丙炔基）。
[0078] - "環(huán)烷基"是指飽和的單環(huán)環(huán)體系或多環(huán)環(huán)體系，在某些實(shí)施方案中具有3至10 個(gè)碳原子，在其他的實(shí)施方案中具有3至6個(gè)碳原子；環(huán)烯基和環(huán)炔基是指分別地包含至少 一個(gè)雙鍵和至少一個(gè)三鍵的單環(huán)環(huán)體系或多環(huán)環(huán)體系。環(huán)烯基和環(huán)炔基，在某些實(shí)施方案 中，可以含有3至10個(gè)之間的碳原子，在另外的實(shí)施方案中，可以含有4至7個(gè)之間的碳原 子并且環(huán)炔基，在另外的實(shí)施方案中，含有8至10個(gè)碳原子。環(huán)烷基、環(huán)烯基和環(huán)炔基的環(huán) 體系可以包含一個(gè)環(huán)或可以以稠合、橋接或螺環(huán)連接方式連接在一起的兩個(gè)或更多個(gè)環(huán)。
[0079] - "芳基"是指含有從6至10個(gè)碳原子的芳香族單環(huán)基團(tuán)或多環(huán)基團(tuán)。芳基包括 但不限于諸如未被取代的或被取代的芴基、未被取代的或被取代的苯基、和未被取代的或 被取代的萘基的基團(tuán)。
[0080] 雜芳基"是指單環(huán)或多環(huán)的芳香族環(huán)體系，在某些實(shí)施方案中，具有約5至約15 個(gè)成員，其中環(huán)體系中的原子中的一個(gè)或更多個(gè)，在某些實(shí)施方案中1至3個(gè)，是雜原子，即 除了碳的元素，包括例如氮、氧或硫。雜芳基可以任選地稠合于苯環(huán)。雜芳基包括但不限于 呋喃基、咪唑基、嘧啶基、四唑基、噻吩基、吡啶基、吡咯基、噻唑基、異噻唑基、噁唑基、異噁 唑基、三唑基、喹啉基和異喹啉基。
[0081] - "雜環(huán)基"是指飽和的單環(huán)環(huán)體系或多環(huán)環(huán)體系，在一個(gè)實(shí)施方案中具有3至10 個(gè)成員，在另一個(gè)實(shí)施方案中具有4至7個(gè)成員，在另外的實(shí)施方案中具有5至6個(gè)成員，其 中環(huán)體系中的原子中的一個(gè)或更多個(gè)，在某些實(shí)施方案中1至3個(gè)，是雜原子，即除了碳的 元素，包括但不限于氮、氧或硫。在其中雜原子是氮的實(shí)施方案中，氮任選地被以下取代：烷 基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)基烷基、 酰基、胍，或氮可以被季銨化以形成銨基團(tuán)，其中取代基如上文地選擇。
[0082] - "-NR^"是指胺基團(tuán)，其中&和R2獨(dú)立地選自氫、烷基、烯基、烯基、環(huán)烷基、環(huán) 烯基、環(huán)炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、酯和羰基，每個(gè)如本文所定義或可選擇地如在本領(lǐng)域 中所已知。
[0083] - "_0R3"是指羥基或烷氧基或衍生物，其中R3選自氫、烷基、烯基、烯基、環(huán)烷基、 環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、亞磺?；Ⅴズ汪驶?。
[0084] - " -SR4"是指硫醇基團(tuán)或硫醚基團(tuán)或衍生物，其中R4選自氫、烷基、烯基、烯基、環(huán) 烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、亞磺?；Ⅴズ汪驶?。
[0085] - "_S(0)R5"是指亞磺?；?，其中R5選自氫、烷基、烯基、烯基、環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán) 炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、亞磺?；?、酯和羰基。
[0086] - "酯"是指-C (0) OR8，其中R8選自氫、烷基、烯基、烯基、環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、 芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、-NR 1R2、亞磺酰基、羰基、-0R3、SR4、-S(0)R 5-OH、-SH和-NH。
[0087] 術(shù)語"被取代"是指如本文在上文定義的任何基團(tuán)或任何配體具有（被進(jìn)一步 取代）一個(gè)或更多個(gè)取代基，其中取代基是如本文在上文定義的配體。在某些實(shí)施方案 中，取代基選自烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基、雜芳基、雜環(huán)基、鹵素、亞燒 基-C00H、酯、-〇H、-SH、和-NH。在某些實(shí)施方案中，在某個(gè)配體上的取代基的數(shù)目是0或1 或2或3或4或5或6或7或8或9或20個(gè)取代基。
[0088] 陰離子可以是簡單的陰離子或鹵化物陰離子或硫族化物陰離子或有機(jī)陰離子或 含氧陰離子或其任何組合。
[0089] 在某些實(shí)施方案中，陰離子是簡單的陰離子，例如0 2、N 3、S 2或其任何組合。
[0090] 在某些實(shí)施方案中，陰離子是鹵化物陰離子，其中鹵化物可以是F、Cl、Br、I、At或 其任何組合。
[0091] 在某些實(shí)施方案中，陰離子選自以下原子的陰離子，所述原子選自S、Se、Te和其 任何組合。
[0092] 在某些實(shí)施方案中，陰離子選自有機(jī)陰離子例如乙酸根（CH3C00)、甲酸根 (HC00 )、草酸根（C2O42)、氰根（CN)或其任何組合。
[0093] 在某些實(shí)施方案中，陰離子是含氧陰離子例如AsO43、AsO33、CO32、HCO3、OH、NO3、 NO2、PO43、HPO42、SO42、HSO4、S2O32、SO32、ClO4、ClO3、ClO2、OCl、IO 3、BrO3、OBr、CrO42、 Cr2O72或其任何組合。
[0094] 在某些實(shí)施方案中，陰離子可以選自Br、I、NCS、CN、和NCO。在另外的實(shí)施方 案中，陰離子可以選自IBr 3、Cl2I 3、Br2I 3和12C1 3。
[0095] 在某些實(shí)施方案中，鈣鈦礦結(jié)構(gòu)是有機(jī)-無機(jī)鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施方案中，有 機(jī)-無機(jī)鈣鈦礦結(jié)構(gòu)選自（R-NH 3)2MXjP (NH-R-NH)MX ;(其中X可以是Cl \ Br \或I 3， 鈣鈦礦結(jié)構(gòu)在圖1中示意性地描繪。無機(jī)層可以由共用角落的金屬鹵化物八面體的片材組 成。M陽離子可以是滿足電荷平衡并且采用八面體陰離子配位的二價(jià)或三價(jià)金屬。
[0096] 無機(jī)層，通常被稱為鈣鈦礦片材，源自三維AMX3鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，通過典型地沿著三維 晶格的〈1〇〇>方向制造一層厚的切口。結(jié)構(gòu)改性可以通過改變起始溶液中的有機(jī)鹽和無機(jī) 鹽的組成被實(shí)現(xiàn)以使得能夠調(diào)節(jié)電子的、光學(xué)的和磁性的性質(zhì)。
[0097] 在某些實(shí)施方案中，有機(jī)陽離子是有機(jī)一價(jià)陽離子。
[0098] 在某些實(shí)施方案中，有機(jī)陽離子是有機(jī)伯銨化合物、有機(jī)仲銨化合物、有機(jī)叔銨化 合物或有機(jī)季銨化合物，包括含有N的雜環(huán)和環(huán)體系。
[0099] 在某些實(shí)施方案中，有機(jī)陽離子是包含一個(gè)或更多個(gè)雜原子的碳（烴）鏈。雜原 子可以選自N、0和S。