Perovskieten worden alom geroemd vanwege hun geweldige eigenschappen als materiaal voor zonnecellen, maar deze materialen kampen met nogal wat productieproblemen. Vooral water is een boosdoener die ervoor zorgt dat de perovskietcellen snel aan hun einde komen en dat is geen voordeel voor een ‘duurzame’ toepassing. Nu blijkt dat water ook een positief effect kan hebben op perovskieten als materiaal voor niet alleen zonnecellen, maar ook voor lichtdiodes, lasers en zelfs halfgeleiders.
Perovskieten hebben eigenschappen als silicium voor zonnecellen, maar zijn een stuk goedkoper te maken en hebben een afstelbare bandkloof, zodat de frequentie die ze kunnen ‘verwerken’ is te sturen (afhankelijk van de toepassing). Vocht leidt tot defecten in de kristalstructuur met slechte gevolgen voor de duurzaamheid van de perovskietcellen.
Nu hebben onderzoekers van de Monashuniversiteit (Aus) juist water gebruikt om bepaalde perovskieten te produceren met bijzondere eigenschappen. De benodigde reacties verlopen bij kamertemperatuur. Afhankelijk voor de waterconcentraties ontstonden diverse perovskietkristallen met diverse toepassingsmogelijkheden. “We konden aan de hand van de waterconcentratie heel precies de bepaalde perovskietfase maken”, zegt Qingdong Lin. “Nu begrijpen we de mechanismes en de functie van water in de oplossing.”
Röntgenmeter
Om de bruikbaarheid van hun producten te testen, maakten de onderzoekers perovskietkristallen die, samen met elektrodes, röntgenstraling kunnen meten. Die werkten beter, stellen de onderzoekers, dan de prototypen van perovskietdetectoren, waarbij het perovskietmateriaal op een andere, lastiger manier was gefabriceerd. Ook in vergelijking met andere röntgendetectoren zouden de detectoren goed afsteken.
Naast in röntgendetectoren zouden perovskieten ook gebruikt kunnen worden in lichtdiodes (leds), in uv-sensoren, lasers en zonneconcentrators, maar, kennelijk, ook als halfgeleiders in elektronische toepassingen en zelfs in zonnecellen. De (=mijn; as) vraag is hoe bestendig die zonnecellen zijn.
Bron: Science Daily