22.01.2021

Учёные приблизились к разгадке необъяснимого поведения перовскитов

Известно, что солнечные
панели, изготовленные из свинцовых гибридных перовскитов, достигают крайне
высокой эффективности в лаборатории, но не демонстрируют таких же показателей в
реальных условиях. Последние эксперименты американских учёных могут помочь разобраться в причинах такого явления.

Исследователи из
Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики и
Стэнфордского университета впервые использовали рентгеновский лазер для
наблюдения и прямого измерения поляронов. Эти частицы представляют собой
искажения атомной решётки в материале, формирующиеся вокруг движущегося электрона
за несколько триллионных долей секунды. Учёные полагают, что несмотря на свою
непродолжительность, они влияют на поведение материала. В частности, речь идёт
о солнечных панелях, изготовленных из свинцовых гибридных перовскитов.

перовскит

Ранее предполагалось, что
поляроны могут появляться в течение ограниченного срока, не превышающего
нескольких лет. Учёные надеются, что ответ даст эксперимент, благодаря которому
им впервые удалось наблюдать формирование искажений, включая их размер и форму.
Что любопытно, это не единственная загадка, связанная с перовскитами. Так, количество
дефектов внутри перовскитных компонентов должно препятствовать прохождению
тока, но этого не происходит.

В ходе эксперимента
удалось выявить поляронные искажения, которые начались в микроскопическом масштабе и
быстро расширились во всех направлениях до диаметра примерно 5 миллиардных
долей метра. Это явление подтолкнуло около десяти слоёв атомов
наружу по примерно сферической области за период пикосекунд. Каких-либо дополнительных
выводов учёные пока не сделали.

Источник: slashgear.com

Поделиться ссылкой: