Perovskites
- Les Perovskites Halogénées, émergent depuis 10 ans comme une nouvelle génération de semi-conducteurs offrant un potentiel exceptionnel
pour une large gamme d’applications optoélectroniques (DELs, lasers, photo-détecteurs, transistors, mais aussi dans des domaines comme
l’optique quantique ou la spintronique).
- Dans l’équipe SENS, nous nous intéressons en premier lieu au potentiel de ces matériaux pour le solaire. Les cellules solaires à base de
pérovskites sont basées sur des matériaux poly-cristallins déposés par des méthodes bon marché, qui montrent néanmoins des efficacités record de
plus de 25% (30% en tandem avec Si). Améliorer la qualité cristalline en réalisant la croissance épitaxiale de pérovskites halogénées par EJM,
ambitionne d’augmenter l’efficacité des cellules solaires et bien sûr d’en apprendre plus sur les propriétés opto-électroniques de ces matériaux.
- Nous avons choisi comme matériau d’étude le CsPbBr3. Pour contourner la problématique de l’utilisation du Br nous utilisons les sources binaires
CsBr et PbBr2. Nous avons dans un premier temps validé la congruence de l’évaporation de ces binaires en EJM, qui utilise normalement des sources
élémentaires. Ceci constitue une avancée technologique majeur.
- Nous nous attachons pour l’instant à optimiser la qualité structurale du matériau ternaire synthétisé. Malgré un déficit en Pb de la composition
par rapport à CsPbBr3, le matériau émet une luminescence verte intense autour de 510nm (2.43 eV), mais présente également une bande luminescente
vers 3.2 eV. Au vu de l’ensemble de l’étude optique et structural réalisé pour l’instant, nous pensons que nous avons des cristaux de pérovskites
CsPbBr3 dans une matrice de CsBr peu cristallisée.
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