Les scientifiques de Mizzou exploitent les cristaux en couches pour des options énergétiques de nouvelle génération
par Clarence Oxford
Los Angeles Californie (SPX) 22 janvier 2025
Des chercheurs de l’Université du Missouri étudient les propriétés à l’échelle nanométrique des pérovskites aux halogénures, un matériau qui pourrait révolutionner les applied sciences optoélectroniques économes en énergie. En examinant sa construction cristalline ultra-mince, les scientifiques visent à débloquer des efficacités sans précédent dans les options d’énergie solaire et d’éclairage.
Les professeurs de physique Suchi Guha et Gavin King du Collège des Arts et des Sciences de Mizzou dirigent la recherche. « Les pérovskites aux halogénures sont saluées comme les semi-conducteurs du 21e siècle », a déclaré Guha, un professional en physique du solide. « Au cours des six dernières années, mon laboratoire s’est concentré sur l’optimisation de ces matériaux en tant que supply sturdy pour la prochaine génération de dispositifs optoélectroniques. »
L’équipe a utilisé le dépôt chimique en part vapeur pour créer des pérovskites aux halogénures, un processus mis au level par Randy Burns, un ancien étudiant diplômé de Guha, en collaboration avec Chris Arendse de l’Université de Western Cape, en Afrique du Sud. Cette méthode évolutive présente un potentiel pour la manufacturing en masse de cellules solaires avancées.
En explorant les propriétés optiques du matériau, le laboratoire de Guha a utilisé la spectroscopie laser ultrarapide pour mieux comprendre sa fonctionnalité. Pour compléter ces découvertes, King a introduit la lithographie sur glace, une method cryogénique permettant une fabrication à l’échelle nanométrique. « En créant des motifs complexes sur ces movies minces, nous pouvons produire des dispositifs dotés de propriétés et de fonctionnalités distinctes », a déclaré King, spécialiste en physique biologique. Il a comparé le processus à l’utilisation d’un « ciseau à l’échelle nanométrique » pour sculpter les couches fondamentales de l’électronique optique.
La collaboration entre Guha et King, malgré leurs domaines d’experience différents, a fait partie intégrante du succès du projet. « Lorsque vous collaborez, vous obtenez une picture complète et la possibilité d’apprendre de nouvelles choses », a expliqué Guha. « Par exemple, le laboratoire de Gavin travaille avec des matériaux biologiques, et en combinant cela avec nos travaux en physique du solide, nous découvrons de nouvelles functions que nous n’avions pas envisagées auparavant. »
King a fait écho à ce sentiment. « Chacun apporte une perspective distinctive, et c’est ce qui fait que cela fonctionne. Si nous étions tous formés de la même manière, nous penserions tous la même selected, et cela ne nous permettrait pas d’accomplir autant que nous pouvons ici ensemble. »
Cette recherche illustre le travail de pointe en cours au Centre pour l’innovation énergétique de l’Université du Missouri, où les efforts interdisciplinaires font progresser les applied sciences énergétiques durables.
Rapport de recherche :Rest des porteurs et dynamique des excitons dans les pérovskites aux halogénures hybrides bidimensionnelles déposées chimiquement en part vapeur
Rapport de recherche :Stabilisation de movies de pérovskite aux halogénures métalliques par dépôt chimique en part vapeur et structuration de faisceaux d’électrons cryogéniques
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