Разработан новый метод оценки эффективности кристаллических полупроводников

Москва, 10:54, 26 Авг 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Японские ученые нашли способ для успешного определения эффективности кристаллических полупроводников. Команда впервые использовала специфический вид фотолюминесцентной спектроскопии для характеризации устройств.

Излучаемая световая энергия стала индикатором качества кристаллов, сообщает sciencedaily.com. Метод поможет создать более эффективные светодиоды, солнечные батареи, другие электронные устройства.

Выводы исследования опубликованы в APL Materials. Специалисты рассматривали кристаллы свинцовых галоидных перовскитов – уникальных материалов, чья структура подходит для солнечных батарей. Они состоят из органических и неорганических компонентов. Перовскитные солнечные батареи проще и дешевле производить, чем стандартные аналоги. Кристаллы подходят для экранов, датчиков, других электронных устройств, активируемых светом.

«Для дальнейшего развития перовскитных систем необходимы методы оценки абсолютной эффективности материала, не допускающие особого значения какой-либо предопределенной физической модели, — сказал адъюнкт-профессор Университета Тохоку, Казунобу Кодзима. – Наш метод новый и уникальный, так как прошлые зависели от эффективности оценки модельного анализа фотолюминесценции».

Понимание явления важно для разработки устройств, контролирующих, генерирующих и распознающих свет. Обычно процесс зависел от теоретического моделирования, предсказывающего эффективность перовскитных полупроводников. Для исследования авторы использовали предложенную в 2016-м технику Всенаправленной фотолюминесцентной спектроскопии (ВНПЛ). Это – бесконтактная процедура зондирования электронной структуры кристалла, не разрушающая материал. Она позволяет легко и быстро оценить его свойства.

На следующем этапе ученые планируют использовать ВНПЛ-спектроскопию для анализа разных типов перовскитных материалов. Это поможет понять кристаллические полупроводники и усовершенствовать их. Авторы планируют сосредоточить дальнейшие исследования на повышении эффективности материалов.