光铁电体是一类兼具铁电极化和优异的光电响应的晶体材料，与传统半导体材料相比其具有独特的体光伏效应（BPVE），在无源光电探测等领域备受关注。特别的是，光铁电体所具有的独特的体光伏效应能与其物理特性相互耦合产生新奇的铁电-光电耦合效应，在下一代光电器件中具有广阔的应用前景。新兴的二维卤化物钙钛矿是发展光铁电体的强有力候选材料，基于其体光伏及耦合效应已经实现了高灵敏的无源光电探测等功能。然后，目前的研究仍局限于单组分光铁电材料，严重阻碍了其性能的进一步提升。

多组分固溶是一种调节材料结构和改善物理特性的有效策略，通过组分工程形成固溶体可以显著提高材料的综合性能。在氧化物铁电陶瓷及分子基铁电材料中，多组分固溶已广泛用来提升材料压电、热释电、光电等物理性能。借鉴于此，发展卤化物钙钛矿光铁电固溶体将为增强体光伏效应及铁电-光电耦合效应提供巨大的机会。

近日，中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室“无机光电功能晶体材料”罗军华研究员、刘希涛研究员团队通过混合“限域”阳离子策略，发展了卤化物钙钛矿光铁电固溶体（PA₂FA_xMA_1-xPb₂Br₇，PA，FA和MA分别为CH₃CH₂CH₂NH₃⁺、NH₂CHNH₂⁺和CH₃NH₃⁺，0≤x≤1）。通过调控孔洞“限域”阳离子的比例，可以调控其限域效应，从而在较宽的范围内(263-323 K)实现了对居里温度和铁电性能的有效调控。

x=0.7时，即PA₂FA_0.7MA_0.3Pb₂Br₇，其居里温度接近室温。通过溶液降温法，获得了该化合物的厘米级单晶。由于相变附近介电响应、铁电极化等的急剧变化，该化合物在室温时表现出优异的热释电及电卡性能，热释电系数高达1.48 μC cm^-2 K^-1，优于当前报道的TGS及无机铁电固溶体等材料，在热释电探测及电卡制冷等方面潜力巨大。

结合优异的热释电性能及体光伏效应，该化合物展现出明显的光热释电效应，实现了自驱动、高灵敏的光电探测。相较基于体光伏效应的自驱动光电探测，其响应度和探测率提高了1300%。该工作为设计合成铁电-光电耦合强的新型光铁电体材料及拓展其功能应用提供了新思路。