Onderzoekers van de afdeling Materiaalkunde, Lomonosov MSU, legden uit hoe het veranderen van de verhouding van materialen die lichtabsorberende laag vormen van een perovskiet zonnecel, invloed heeft op de structuur van de gecreëerde films en het accurendement. De resultaten van de studie werden gepubliceerd in het Journal of Physical Chemistry C.
Perovskiet
Organisch en anorganische perovskieten zijn een nieuwe klasse van fotoactieve (d.w.z. reactie op licht) materialen. Ze werden vernoemd naar het perovskiet (CaTiO3, calciumtitanaat), omdat hun structuur gelijkwaardig is, maar hun eigen eigenschappen zijn veel interessanter. Dergelijke materialen kunnen worden gebruikt om perovskiet-zonnebatterijen te maken, die voor het eerst vijf jaar geleden werden geïntroduceerd, maar hebben in rendement de meer wijdverspreide en duurdere siliconen-zonne-elementen overtroffen.
“We hebben ontdekt dat de vorming van tussenverbindingen een van de belangrijkste factoren zijn die de functionele eigenschappen van de uiteindelijke perovskietlaag bepalen, omdat perovskietkristallen de vorm van die verbindingen overnemen. Dit beïnvloedt op zijn beurt de filmmorfologie en rendement.”
Instabiel
Dergelijke tussenverbindingen zijn instabiel, zodat de onderzoekers gebruik maken van synchrotronstraling en lage temperaturen om de kristallen te koelen tot de temperatuur van -173 ° C. Met bevriezing lieten de wetenschappers de ontbinding van de kristallen stoppen om de nodige metingen te uitvoeren.