Reconstrucción del borde de la banda inducida por un defecto de una perovskita doble de bismuto y haluro para la...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Las instalaciones fotovoltaicas
• Química del estado sólido

Sus antecedentes:

• Las perovskitas dobles de haluro se exploran como alternativas menos tóxicas a las células solares de perovskita de plomo.
• Las perovskitas dobles halogenadas existentes poseen amplios espacios de banda, lo que limita sus capacidades de absorción de luz visible.
• Cs2AgBiBr6 (1) es una perovskita doble halogenada representativa con una brecha de banda de 1,95 eV.

Objetivo del estudio:

• Investigar el efecto de la aleación diluida en el espacio de banda de Cs2AgBiBr6.
• Evaluar el potencial fotovoltaico de las perovskitas dobles halogenadas mediante la medición de la vida útil del portador.
• Para explorar una vía para las perovskitas dobles halogenadas para competir con los absorbentes a base de plomo.

Principales métodos:

• Aleación diluida de Cs2AgBiBr6 con otros elementos.
• Mediciones de energía de banda ancha.
• Mediciones de fotoconductividad con resolución de tiempo para determinar la vida útil del portador.

Principales resultados:

• La aleación diluida redujo la brecha de banda de Cs2AgBiBr6 en aproximadamente 0,5 eV.
• El material aleado exhibió portadores de carga de larga duración con vidas de microsegundos.
• La perovskita aleada demostró una energía de brecha de banda y una vida útil del portador comparables a las basadas en plomo (CH3NH3) PbI3.

Conclusiones:

• La aleación diluida es una estrategia eficaz para reducir la brecha de banda de las perovskitas dobles halogenadas.
• Las largas vidas de los portadores observados indican un potencial significativo para las aplicaciones fotovoltaicas.
• Comprender el papel de los orbitales de impurezas ofrece una ruta para optimizar las perovskitas dobles de haluro para la conversión de energía solar.