Gran avance en materiales solares del Instituto de Física y Química de Xinjiang de la Academia de Ciencias de China
Introducción: Xu Jinbao, investigador del Instituto de Tecnología Física y Química de Xinjiang de la Academia de Ciencias de China, dirigió su equipo de investigación y descubrió un método simple para preparar monocristales de gran tamaño de CH3NH3PbBr3.
En la actualidad, los principales dispositivos de células solares de perovskita híbridas orgánicas-inorgánicas tienen principalmente dos estructuras, a saber, estructura porosa y estructura plana. En ambas estructuras, la perovskita híbrida orgánico-inorgánica se basa en nanopelículas policristalinas y su eficiencia de conversión fotoeléctrica ha superado 20. Para los sistemas de perovskita híbridos orgánico-inorgánicos, el rendimiento optoelectrónico de los dispositivos monocristalinos es muy superior al de los dispositivos de película delgada nanocristalinos ampliamente utilizados actualmente. Principalmente debido a la reducción en el número de defectos tales como límites de grano en muestras de monocristal, la probabilidad de que los portadores fotogenerados alcancen los electrodos en ambos lados del dispositivo aumenta considerablemente, aumentando así la densidad de fotocorriente del dispositivo.
Xu Jinbao, investigador del Instituto de Tecnología Física y Química de Xinjiang de la Academia de Ciencias de China, dirigió su equipo de investigación y descubrió un método sencillo para preparar monocristales de gran tamaño de CH3NH3PbBr3. Este método utiliza un único precursor de disolvente, que es simple y de bajo costo. Todos los procesos se pueden completar a temperatura ambiente. Este método se utiliza para cultivar cristales de gran tamaño de 14 × 14 mm. Los cristales tienen una estructura de fase cúbica, P-. Grupo espacial de 43 m (215); el comportamiento de polarización espontánea de este monocristal es débil en el estado oscuro. Cuando se coloca en un ambiente luminoso, el cristal muestra una polarización espontánea obvia en la superficie, lo que refleja las características de la polarización inducida por la luz; y estados oscuros, la superficie La diferencia de potencial es tan alta como 200 mV, lo que es beneficioso para la preparación de dispositivos de conversión fotoeléctrica con alto voltaje de circuito abierto. La distribución de la corriente superficial del monocristal es uniforme, la fotocorriente es aproximadamente 20 veces la corriente del estado oscuro y no hay ningún fenómeno de atenuación en toda la superficie. Este resultado muestra que los dispositivos de perovskita híbridos de monocristal son prometedores en comparación con las películas delgadas de nanocristales actuales. dispositivos aumentan significativamente su densidad de corriente fotogenerada.
Los resultados de la investigación se publicaron en el Journal of Physical Chemistry Letters y el trabajo de investigación relevante fue financiado por el "Plan de los Mil Talentos" - Proyecto Especial de Xinjiang, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales y la Academia China de La luz occidental de las ciencias.
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Red