Nowatorskie organiczno-nieorganiczne perowskity, to hybrydowe materiały reagujące na światło. Rosyjscy naukowcy odkryli całą nową rodzinę tych materiałów, które doskonale nadają się do budowy ogniw fotowoltaicznych o bardzo wysokiej sprawności.

Reklama

Naukowcy z Uniwersytetu Moskiewskiego wyjaśnili, jak zmiana składu tworzącego warstwy absorbujące światło perovskitowego ogniwa słonecznego wpływa na strukturę utworzonych filmów i efektywność baterii.

W nowej rodzinie perowskitów podczas krystalizacji nieorganicznego prekursora w jego strukturę wbudowują się molekuły organicznego rozpuszczalnika, w którym jest on rozpuszczony. Rosyjscy badacze zaobserwowali trzy różne materiały powstające w ten sposób. To pierwszy raz, gdy udało się skrystalizować te materiały.

– Odkryliśmy, że formacja związków pośrednich jest kluczowym aspektem, jeśli chodzi o własności finalnego perowskitu, ponieważ kryształy tego materiału ‘dziedziczą’ strukturę krystaliczną po swoich prekursorach – skomentował dr Aleksiej Tarasow z Laboratorium Nowych Materiałów dla Energetyki Słonecznej.

Kryształy pośrednie są bardzo niestabilne, aby je badać naukowcy musieli zamrozić je ciekłym azotem w temperaturze -173°C. Pozwoliło to na zatrzymanie rozkładu tych materiałów na czas potrzebny do ich identyfikacji i zbadania struktury.

Dalsze badania polegały na ocenie stabilności termicznej, co w połączeniu z obliczeniami kwantowo-chemicznymi pozwoliło zrozumieć, dlaczego niektóre kryształy formują się tylko w niektórych rozpuszczalnikach. Nauczono się także, jak dobierać stosunki poszczególnych substratów podczas syntezy, aby wymusić wybrany rodzaj struktury krystalicznej.

Wyniki prac naukowych opublikowane zostały w czasopiśmie naukowym Journal of Physical Chemistry C.

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.