Las perovskitas de Ruddlesden-Popper (RPP) bidimensionales (2D) del modelo PEA2Pb1 – xSnxI4 se pueden utilizar como capa activa sintonizable en energía fotovoltaica, como capa inerte para energía fotovoltaica de perovskita 3D o en diodos emisores de luz. Aquí, mostramos el comportamiento de la banda prohibida no lineal con contenido de Sn en RPP 2D de fase mixta. Los cálculos de la teoría de la densidad funcional (con o sin acoplamiento espín-órbita) se utilizan para estudiar los efectos de la disposición a corto plazo de Pb y Sn en combinaciones PEA2Pb1 – xSnxI4 con x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 y 1. Un análisis mostrando la densidad parcial de estados que no La congruencia de potencia de los estados de Pb 6s y Sn 5s en el rango de paridad máxima determina la no linealidad de la banda prohibida, lo que resulta en un módulo de curvatura de 0.35 a 0.38 eV. Este documento proporciona una idea del diseño de materiales de perovskita a partir de una futura aleación de metal 2D. Las situaciones de interrupción del rango de energía ajustable pueden indicar transiciones internas de interés para los ingenieros de instrumentación. Atribuirle: Revista de letras de química física (2021). DOI: 10.1021 / acs.jpclett.0c03699
El análisis innovador de materiales bidimensionales (2D) realizado por ingenieros de la Universidad de Surrey puede fomentar el desarrollo de la próxima generación de células solares y LED.
La perovskita 3D ha demostrado ser un material notablemente exitoso para LED y paneles solares en la última década. Sin embargo, uno de los principales problemas con estos materiales es su estabilidad, ya que el dispositivo se degrada más rápido que otros materiales modernos. La comunidad de ingenieros cree que la variante 2D de perovskitas puede proporcionar respuestas a estos problemas de rendimiento.
En un estudio publicado en Revista de letras de química física, Investigadores del Instituto de Tecnología Avanzada de Surrey (ATI) detallaron cómo mejorar las propiedades físicas de una perovskita 2D llamada Ruddlesden-Popper.
El estudio analizó los efectos de la combinación de plomo y estaño dentro de la estructura Ruddlesden-Popper para reducir la cantidad de plomo tóxico. Esto también permite ajustar las propiedades clave, como las longitudes de onda de la luz que el material puede absorber o emitir a nivel del dispositivo, mejorando el rendimiento de los diodos fotovoltaicos y emisores de luz.
Cameron Underwood, autor principal e investigador postdoctoral en ATI, dijo:
«Realmente hay mucho entusiasmo sobre el potencial de las perovskitas 2D, ya que pueden inspirar una revolución de sustentabilidad en muchas industrias. Creemos que nuestro análisis fortalece el desempeño de Perovskita Podría contribuir a mejorar la estabilidad de las luces LED y solares de bajo coste «.
El profesor Ravi Silva, autor de investigación y director de ATI, dijo:
«A medida que nos alejamos de las fuentes de energía fósil hacia alternativas más sostenibles, estamos comenzando a ver usos innovadores y pioneros de materiales como la perovskita. El Instituto de Tecnología Avanzada se dedica a ser una voz poderosa en la configuración de un entorno más ecológico y respetuoso con el medio ambiente». Un futuro sustentable En electrónica, y novedades Analítica Parte de esta discusión en curso «.
Cameron CL Underwood y col. Adopción de banda prohibida no lineal de Pb – Sn 2D Ruddlesden – Popper PEA2Pb1 – Perovskitas xSnxI4, Revista de letras de química física (2021). DOI: 10.1021 / acs.jpclett.0c03699
Introducción de
Universidad de Surrey
La frase: Nuevo análisis de perovskitas 2D podría dar forma al futuro de las células solares y los LED (2021, 11 de marzo) Recuperado el 11 de marzo de 2021 de https://phys.org/news/2021-03-analysis-2d-perovskites-future-solar . lenguaje de programación
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