Cu掺杂。27但根据他们的实验结果,Cu无法进入Cs2AgBiBr6的晶格,而且也很难改变双钙钛矿的能带结构,掺杂后吸收边的偏移是由于引入了亚带隙态。他们研究小组还成功地将Fe3+掺入Cs2AgInCl6中,实现吸收边红移至约800nm。28此外,他们还成功地将Fe3+掺入Cs2AgBiBr6中,开发出新的自旋电子材料。29值得注意的是,从他们的样品照片来看,原来的红色单晶在Fe3+掺杂后变成了黑色,其吸收拖尾达到B800nm。29寻找一种稳定无毒的元素来有效延长Cs2AgBiBr6的吸收带仍然具有挑战性。在之前的工作中,30 我们成功地将 Fe 掺入 Cs 2 AgBiBr 6 中,将吸收扩展到近红外区域。作为 Fe 的同源物,Ru 在染料敏化太阳能电池 (DSSC) 中有着广泛的应用,例如,N719 染料就是 Ru 复合物。31 Gu 等人报道了将 Ru 3+ 掺入 Cs 3 Bi 2 I 9 中以取代部分 Bi 3+,并通过实验证实了 Ru 3+ 的可行性
摘要:晶格动力学对于光伏材料性能,控制动态障碍,热载体冷却,电荷载体重组和运输至关重要。软金属 - 甲基钙钛矿表现出特别有趣的动力学,拉曼光谱表现出异常宽阔的低频反应,其起源仍在争论。在这里,我们利用超低频率拉曼和红外Terahertz时域光谱镜来对各种金属壁半导体的振动响应进行系统的检查:FAPBI 3,MAPBI X BR 3-x,3-x,cspbbr 3,cspbbr 3,pbi 2,pbi 2,pbi 2 agbbibr 6,agbibr 6,agbibr 6,agbib 6,cubbi 6,cubi 6,cui 6,and and and and and and and and and and and and and and and and and and and and and。我们排除外部缺陷,八面体倾斜,阳离子孤对和“液体样”玻色子峰,这是辩论中心拉曼峰的原因。相反,我们提出,中央拉曼反应是由拉曼活性,低能声子模式的显着扩展的相互作用而产生的,这些模式被Bose-Einstein统计数据从低频的人群成分强烈扩大。这些发现阐明了在柔软的金属壁式半导体中出现的光伏应用中的光相互作用的复杂性,用于光伏应用。l
在金属卤化物钙钛矿领域,Cs 2 AgBiBr 6 双钙钛矿已成为包括太阳能电池在内的各种光电应用中有毒且不稳定的卤化铅钙钛矿的有效替代品。这归因于其出色的化学稳定性、无毒性质和卓越的光电特性,包括延长的载流子寿命。23 – 26 然而,Cs 2 AgBiBr 6 太阳能电池遇到了与效率相关的挑战,主要归因于其宽的 E g 。27 – 29 用杂质离子取代的过程已被认为是增强卤化物钙钛矿光学特性的有效方法。事实上,在众多策略中,替代因其简单性和易用性而脱颖而出。此外,它还具有在不干扰 LFHDP 晶体结构的情况下修改其性质的优势。 30 – 33 Ga 离子的加入已被证实是一种很有前途的掺杂剂,通过缓解复合,开路电压 (V oc ) 和 LL 因子 (FF) 均显著提高,从而提高效率。Ga 替代已证明具有通过减少表面陷阱来改善电荷传输的潜力。34 – 37 Boudoir 等人已将 Ga 掺杂到 Mg x Zn 1 − x O 中用于光伏器件,其浓度为 0.05(5%),他们表明 Ga 的这个浓度是最佳的。38 这个特定的浓度增强了器件性能,提高了捕获电荷载流子的效率。关于这个结果,本研究中使用了 0.05 Ga 浓度。本研究提出了一种新颖的探索方法,重点是将 Ga 成功掺入一种很有前途的 LFHDP 材料 Cs 2 AgBiBr 6 中。合成的 Cs 2 Ag 0.95 Ga 0.05 BiBr 6 经过 XRD、紫外可见光谱和太阳模拟器测量的全面检查。通过 XRD 分析阐明了材料的晶体结构和相纯度,从而深入了解了 Ga 取代对钙钛矿晶格的影响。紫外可见光谱深入研究了光学特性,揭示了吸收光谱的变化表明电子结构发生了变化。此外,太阳模拟器测量评估了 Cs 2 Ag 0.95 Ga 0.05-BiBr 6 的光转换效率和性能,使其成为光伏应用的有力候选者。这些表征技术的协同应用提供了对开创性 Cs 2 Ag 0.95 Ga 0.05 BiBr 6 的结构、光学和光伏特性的整体理解。这一贡献为可持续能源技术领域不断发展的 LFHDP 领域提供了宝贵的见解。重要的是,这项研究首次全面解释了 Cs 2 Ag 0.95 Ga 0.05 BiBr 6 引起的太阳能电池性能增强。
发现用于光电应用的基于铅的有机无机钙钛矿材料引发了光伏材料研究的革命。尽管它们具有出色的材料,例如强光吸收,长期充电载体寿命与高载流子迁移率结合使用,生产成本较低,长期不稳定以及铅的毒性目前妨碍了他们在工业试验量表中的部署。[1]为了克服这一缺点,已提议将双重钙蛋白酶与一般的For-Mula A 2 1 + M 1 + M'3 + X 6提议为候选材料,可在perovskites的大量扩展研究领域提供无铅替代方案。在钙钛矿目录的该分支中研究的第一批材料之一是CS 2 Agbibr 6,显示了设备[2,3]的高稳定性[2,3]和低有效的载体质量[4],其长载体重组寿命
cs 2 agbibr 6(CABB)被认为是铅卤化物钙钛矿的一种有希望的无毒替代品。但是,低电荷载体收集效率仍然是将该材料纳入光电应用中的障碍。在这项工作中,我们使用稳态和瞬态吸收和反射光谱研究CABB薄膜的光电特性。我们发现,由于薄膜内部多次反射,这种薄膜上的光学测量结果被扭曲。此外,我们使用微秒瞬时吸收光谱和时间分辨的微波电导率测量来讨论这些薄膜电导率损失背后的途径。我们证明,载体损失和定位的综合作用导致CABB薄膜的电导率损失。此外,我们发现电荷载体扩散长度和晶粒尺寸的数量级相同。这表明该材料的表面是电荷载体损失的重要原因。
1。I. Tsiapkinis,IKZ柏林,带开源软件的浮动区域过程的多物理模拟2。C. Rhode,Ikz Berlin,用于应变工程功能氧化物层的己酸盐底层晶体的生长和研究3.F. Kannemann,Ikz Berlin,熔融4的有机晶体生长的实验研究。N. sahsuvar,Uni Freiburg,全无机CS 2 Agbibr的合成和表征6双钙钛矿单晶用于辐射检测器应用5。C. Hartmann,Ikz Berlin,散装ALN晶体的生长具有有效的直径和表征25 mm Aln底物的表征6。L. Grieger,Freiberg Instruments,使用表面光伏特光谱研究7.R. Karhu,IISB Erlangen,4H-SIC A-Plane底物上的同性恋8。P. Wimmer,IISB Erlangen,4H-SIC底物中残留应力的光弹性测量用于评估晶体生长过程9.M. Zenk,IISB Erlangen,对气体组成和流速的影响以及动力学参数对Gan Boules HVPE生长期间生长速率的影响。V. Zimmermann,MPI Stuttgart,Prnio的高压光浮动带3单晶11。A.Böhmer,Uni Bochum,单晶的生长和跨金属化合物的表征,作为学士学位和硕士学生的高级实验室课程12.J. Strahl,Uni Frankfurt,Eumn 2 x 2,x = Si,ge 13。F. Walther,M。Ocker,Uni Frankfurt,材料的晶体生长接近关键端点和Altermagnets 14。S.
然而,在光电设备中,PB对应物的高性能,最近的努力,尤其是在CS 2 Agbibr 6双PSK上,[2]证明了它们在太阳能电池的广泛应用中的强大用途,[3-9] [3-9]光探测器,[10,11] x射线检测器,[10,11] X射线检测器[12] memristors [13] Memristors [13] 13]。[14] Moreover, when passing from the 3D double PSK toward its layered counterparts with two (2L) or one (1L) octahedra layers by introducing large A-site organic cations, such as butylam- monium (BA) or propylammonium (PA), allowed to develop new two-dimensional (2D) materials with tunable optoelec- tronic properties, such as the character of the bandgap as well as带隙的能量从≈2eV到≈3eV,这与无机晶格的失真有关。[15–19]尺寸还原也明显提高了候选人的ON/OFF比率,从10 2(CS 2 Ag-Birb 6至3d)到10 7(((Ba)2 Csagbibr 7),因为在扭曲的晶体结构中,离子迁移受到离子迁移的青睐。[20]从(Ba)2 Csagbibr 7中获得了具有较大迁移率的产物的X射线光绘制器,其中敏感性取决于晶体的尺寸(八面体层的数量)。[21,22]光电探测器的时间响应可以通过尺寸减小来增强,同时保持相似的检测率; [23]