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。
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]