局所的なナノスケール・フェーズ不純物は,ハリドペロブスキットにおける分解部位である

科学分野:

• 材料科学
• エネルギー科学
• 太陽光発電

背景:

• ハリドペロブスキート太陽電池は高い電力変換効率を示していますが,動作の不安定性があります.
• ナノスケールの分解メカニズムの理解は デバイスの長寿を向上させるために重要です

研究 の 目的:

• ナノスケールのフェーズ不純物質が,ホルマミジニウムに富んだペロブスキート吸収物の分解における役割を調査する.
• これらの変化を分析するための多式顕微鏡ツールキットを開発する.

主な方法:

• マルチモダル顕微鏡ツールキットの開発
• ナノスケールフェーズ不純物における照明による構造変化の可視化.
• 装置の性能と安定性とのナノスケープの相関関係

主要な成果:

• ナノスケールのフェーズ不純物 (六角形ポリタイプ,鉛ヨウ化物) は,光化学的分解のためのキャリアトラップとサイトとして作用します.
• 大量測定では検出されないこれらの不純物質の微量量は,デバイスの長寿を著しく損なう.
• フィルムの組成と加工は,不純物の種類と分布に影響し,ポリタイプは特に有害である.

結論:

• 局所的な構造的および化学的特性を調節することにより,欠陥相の不純物を調節することで,性能の損失と劣化を軽減することができます.
• 開発されたマルチモダルワークフローは,性能と安定性を評価するために,さまざまなビーム感受性半導体に適用できます.