德累斯顿理工大学 钙钛矿中离子缺陷景观的艺术表现
学分:教授
医生
Yana Vaynzof (TU Dresden/cfaed) 近年来，作为材料的所谓金属卤化物钙钛矿组已经彻底改变了光伏领域
一般来说，金属卤化物钙钛矿是遵循ABX3结构的晶体材料，具有不同的组成
这里，A、B和X可以代表不同的有机和无机离子的组合
这些材料具有多种特性，非常适合用于太阳能电池，有助于提高激光、发光二极管或光电探测器等光电器件的效率
关于资源和能源高效技术的开发，对这些材料的研究具有很高的相关性
金属卤化物钙钛矿的有利性质包括它们的高光收集能力和它们有效地将太阳能转化为电能的显著能力
这些材料的另一个特点是电荷载体和离子在其中都是可移动的
虽然电荷载流子传输是太阳能电池的光伏操作所需的基本过程，但是离子缺陷和离子传输通常对这些器件的性能有不良影响
尽管在这一研究领域取得了重大进展，但关于钙钛矿材料中离子物理的许多问题仍未解决
在更好地理解这些结构的道路上，切姆尼茨技术大学和德累斯顿技术大学已经向前迈出了一大步
在一项由教授周围的研究小组进行的联合调查中
医生
Yana Vaynzof(应用物理研究所新兴电子技术主席和德累斯顿大学发展电子中心)
医生
卡斯滕·戴贝尔(Chemnitz理工大学凝聚态光学与光子学)在Chemnitz理工大学的领导下，两个团队发现了金属卤化物钙钛矿中的离子缺陷景观
他们能够识别构成这些物质的离子的基本属性
离子的迁移导致材料中存在缺陷，这对钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性有负面影响
工作组发现，所有观察到的离子的运动，尽管它们的性质不同(如正电荷或负电荷)，遵循一个共同的传输机制，也允许缺陷和离子的分配
这就是著名的迈耶-内尔德尔法则
研究结果发表在著名的《自然通讯》杂志上
“探究钙钛矿材料的离子缺陷景观并不是一项简单的任务，”塞巴斯蒂安·赖切特说，他是化学工业大学凝聚态光学和光子学主席的研究助理，也是该出版物的主要作者
“我们需要对钙钛矿样品进行广泛的光谱表征，其中有意引入缺陷，并逐渐调整其类型和密度
因此，两个团队的专业知识是非常宝贵的，”赖切特解释说
阐明基本运输机制 “我们研究的一个最重要的结果是钙钛矿材料中离子和电子之间复杂的相互作用，”教授补充道
通过改变钙钛矿材料中各种离子缺陷的密度，我们观察到器件的内置电位和开路电压受到影响
“这凸显出缺陷工程是一种强大的工具，可以超越现有技术水平，提高钙钛矿太阳能电池的性能
联合研究还发现，所有离子缺陷都符合所谓的迈耶-内尔德尔规则
“这非常令人兴奋，因为它揭示了关于钙钛矿中离子跳跃过程的基本信息，”教授说
Deibel
“关于这一观察的起源，我们目前有两个假设，我们计划在未来的研究中调查这些假设
"
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
