Комплексные галогениды свинца с перовскитной структурой способны совершить прорыв в фотовольтаике из-за высокого КПД солнечных панелей на их основе и дешёвого производства. Однако их коммерциализацию сдерживает низкая стабильность этих соединений и токсичность свинца. Решением этих проблем может стать частичное изменение химического состава светопоглощающего материала.
Группа российских учёных представила комплексное исследование, показывающее как частичная замена свинца на германий радикально меняет свойства материала, наделяя его уникальной стойкостью к свету и радиации. Результаты исследования опубликованы в статье в журнале Journal of Alloys and Compounds.
Используя метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), авторы обнаружили, что германий при встраивании в кристаллическую решётку перовскита (MAPbI3) в отсутствие кислорода легко окисляется, переходя из состояния Ge2+ в Ge4+. Этот процесс работает как встроенный механизм легирования p-типа: материал сам генерирует положительные носители заряда (дырки), что позволяет тонко настраивать его электронные свойства для повышения эффективности.
Подробнее читайте на сайте источника.
Фото: © ПАО «Россети»
Источник: ФИЦ ПХФ и МХ РАН.