chemie-lernen.org - interaktiv und quelloffen
Kontrollierte Kristallisation verbessert Perowskit-Transistoren
Perowskite ($ABX_3$, z. B. $CH_3NH_3PbI_3$) sind vielseitige Materialien mit einer einzigartigen Kristallstruktur, die sie für Solarzellen, LEDs und Transistoren interessant macht. Bisher scheitert ihr Einsatz in dünnen Schichten jedoch oft an ungeordneten Molekülanordnungen, da herkömmliche Lösungsprozessierung zu schnell abläuft.
Ein internationales Team um Tomasz Marszalek (Max-Planck-Institut für Polymerforschung) hat nun eine Methode entwickelt, um die Kristallisation präzise zu steuern. Durch langsamere Lösungsmittelverdampfung und gezielte Temperaturkontrolle bilden sich geordnetere Perowskit-Schichten – entscheidend für effiziente optoelektronische Bauteile. Die Ergebnisse wurden im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht.
Hintergrund
Perowskite kombinieren hohe Ladungsträgermobilität mit kostengünstiger Herstellung. Ihre Instabilität und Defekte in dünnen Schichten limitieren jedoch die Leistung. Die neue Technik reduziert solche Defekte, indem sie die Keimbildung und das Schichtwachstum optimiert – ähnlich wie bei hochreinen Silizium-Wafern in der Halbleiterindustrie.
Anwendungen: Bessere Transistoren, effizientere Solarzellen (aktuell bis ~26 % Wirkungsgrad) und langlebigere LEDs.
Tags: Perowskit, Kristallisation, Transistoren, Optoelektronik, Materialforschung
📄 Quelle
Quelle nicht verfügbar