无金属的分子钙钛矿由于其无毒，环境友好并且可直接由水溶液制备的特点在铁电体、压电体、电光调制器和X射线探测方面取得了一系列的研究成果。其具有与传统的金属卤化物钙钛矿相同的通式ABX₃，不同点在于其A位由2价有机阳离子占据，B位由1价铵根离子占据；其同样也存在着结构多样性，已报道的结构中，大部分为BX₆共顶点连接的三维结构，也有共面连接的一维结构，这种维度可调性使得其具有有趣的光电性能。

然而，在钙钛矿材料的探索过程中，现有的维度控制方法依赖于引入大尺寸的A位或B位离子，并且只能获得特定的维度，这使得维度的精确连续调整具有挑战性。此外，额外离子的引入显著改变了它们固有的物理和化学性质，使在同一系统内实现维度控制变得非常具有挑战性。

近日，中国科学院福建物质结构研究所罗敏课题组，提出了一种在同一系统内实现维度调控的新方法，该方法通过成分工程直接剪裁八面体，实现了钙钛矿结构从三维到二维再到一维的演变。该团队首先提出了一种潜在的A位离子筛选原则，基于此原则选取了高哌嗪作为A位离子获得了具有三维结构的无金属钙钛矿HPIP-NH₄I₃·H₂O，并以此为模板通过调控B位离子的含量来实现对八面体的裁剪，获得了具有二维结构的HPIP₂-NH₄I₅ 和一维结构的 HPIP₃-NH₄I₇。

同时，作者利用单晶制备了的X射线探测器，并评估了维度对X射线检测能力的影响以及不同维度器件对于X射线响应的各向异性。实验结果表明维度转变显著影响材料的X射线检测性能，其中三维结构由于八面体网络有助于电荷传输获得了最高的灵敏度；一维结构由于大量的游离碘离子使其性能较差；二维结构由于其独特的层状排列，在响应X射线时表现出显著的各向异性，并且这种结构有助于抑制层间离子迁移，因此基于二维晶体的垂直方向X射线探测器显示出12.2 nGyairs⁻¹的最低可检测剂量率。

在该工作中，罗敏研究员团队创新性地提出了一种钙钛矿材料A位离子潜在的筛选原则，并基于此通过成分工程来裁剪八面体，实现了在同一体系内对无金属钙钛矿维度进行调控。随着维度的转变，它们的荧光和X射线检测能力发生了显著变化。