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Gesteuerte Kristallisation verbessert Perowskit-Transistoren
Perowskite – Materialien mit der allgemeinen Formel $ABX_3$ (z. B. $CH_3NH_3PbI_3$) – revolutionieren die Optoelektronik dank ihrer einzigartigen Kristallstruktur und kostengünstigen Herstellung. Sie eignen sich für Solarzellen, LEDs und Transistoren. Doch bei der schnellen Herstellung dünner Schichten aus Lösung ordnen sich die Moleküle oft ungleichmäßig an, was die Leistung beeinträchtigt.
Ein internationales Team um Tomasz Marszalek vom Max-Planck-Institut für Polymerforschung hat nun eine Methode entwickelt, um die Kristallisation präzise zu steuern. Durch kontrollierte Lösungverarbeitung entstehen hochgeordnete Perowskit-Schichten, die sich ideal für Transistoren eignen. Die Forscher nutzten dabei gezielte Temperaturen und Lösungsmittelgemische, um die Keimbildung und das Kristallwachstum zu optimieren.
Hintergrund: Perowskite sind Halbleiter mit exzellenten optoelektronischen Eigenschaften, etwa hoher Lichtabsorption und Ladungsträgermobilität. Bisher limitierten jedoch Defekte in den Schichten ihre Effizienz. Die neue Methode reduziert solche Defekte und ermöglicht leistungsfähigere Bauelemente.
Die Ergebnisse, veröffentlicht im Journal of the American Chemical Society, ebnen den Weg für günstigere und effizientere Perowskit-Transistoren – ein wichtiger Schritt für flexible Elektronik und Photovoltaik.
Tags: Perowskit, Kristallisation, Transistoren, Optoelektronik, Materialforschung
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