Ett forskarlag har för första gången lyckats kartlägga det ovanliga materialet perovskit och dess laddningsbärande egenskaper. Genom en ny spektroskopiteknik har forskarna lyckats få fram hästliknande 2D-diagram som i framtiden kan bidra till effektivare solceller.
Perovskit är ett nytt material som lämpar sig ypperligt för produktion av solceller och lysdioder tack vare sina attraktiva optoelektroniska egenskaper. De senaste tio åren har forskarvärlden försökt tränga djupare in i det mystiska materialets innersta väsen. Men perovskiten har visat sig vara en svårtämjd och svåranalyserad springare. I en ny studie, som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications, har ett svensk-tysk-ryskt forskarlag för första gången fått en djupare inblick i perovskitens laddningsbärande och fotofysikaliska egenskaper. Med hjälp av en ny spektroskopiteknik har forskarna lyckats skapa hästliknande 2D-diagram som ger en bred representation av materialets särdrag.
– Att kartlägga perovskit med den här metoden ger oss otroligt mycket ny information. Det är som att få ett fingeravtryck av en halvledare, säger Ivan Scheblykin, kemiforskare vid Lunds universitet.
Tillsammans med sina kollegor lyckades Scheblykin få fram detaljerade 2D-diagram som kartlägger hur materialets fotoluminiscens och förfallsdynamik varierar med lasers styrka och avstånd mellan pulserna. Med hjälp av de hästliknande diagrammen kunde forskargruppen sedan studera perovskitens rika palett av karaktärsdrag.
– Av någon anledning ser 2D-kartan precis ut som hästnackar med flygande manar. Det är en rolig omständighet som har fått oss att referera till dem som just perovskithästar. Nu när vi lärt oss mer om deras hittills okända egenskaper kan vi rida ut i helt ny terräng, säger Ivan Scheblykin.
Genombrottet med den nya spektroskopimetoden – som även är applicerbar på andra halvledarmaterial – innebär att forskarna nu har ett verktyg för att kvantitativt testa teorier som använts för att försöka förklara perovskitens fotofysikaliska egenskaper.
– Genom en djupare kunskap om perovskiten kommer det bli enklare att i framtiden modifiera den och utveckla nya och mer effektiva solceller och lysdioder. Något som kommer att gynna både människan och miljön, säger Ivan Scheblykin.
Den nya spektroskopitekniken är indirekt ett resultat av den globala covid-pandemin. Eftersom forskarna inte har kunnat mötas och arbeta i laboratoriemiljö blev de tvungna att skapa en teknik som är helt och hållet automatiserad.
– Eftersom vi inte kunde jobba som vanligt i labbet blev vi tvungna att modifiera vår ursprungliga experimentuppställning. Det var faktiskt dessa förändringar som ledde fram till det här stora genombrottet genom en dramatisk ökning av precisionen, säger Ivan Scheblykin.
Förutom Lunds universitet har Russian Academy of Science och Technical University of Dresden deltagit i arbetet.
Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications: ”Are Shockley-Read-Hall and ABC models valid for lead halide perovskites?”
Dela | Tillbaka |
Avfall från solcellsparker och vindkraftverk behöver tas om hand på ett hållbart sätt. Nu föreslår Energimyndigheten bland annat skärpt producentansvar för solceller och en miljöfond för vindturbinblad.
Projektet Testbed PFAS har utvärderat reningstekniker för förorenat vatten och jord samt PFAS-fria släckmedel, med goda resultat. Nu finns vetenskapligt testade metoder för rening av vatten färdiga att tas i bruk.
Slussen.biz har fått en rapport från energiexperten Roland Jonsson som besökt den kombinerade vvs- och elmässan i tyska Essen.
Regeringen ger Energimarknadsinspektionen i uppdrag att analysera behovet av ett förstärkt kundskydd på fjärrvärmemarknaden.
2024 års upplaga av VA-priset tilldelas Christina Nordensten, tidigare beredskapshandläggare på Livsmedelsverket och chef för den nationella vattenkatastrofgruppen VAKA från starten 2004 tills hon gick i pension 2023.
Den 22 mars varje år infaller världsvattendagen. Det är en dag instiftad av FN för att uppmärksamma vattnets värde och de vattenutmaningar som världen står inför.
Vid Energiföretagen Sveriges föreningsstämma, den 21 mars, valde en enig stämma Sezgin Kadir till ny styrelseordförande för Energiföretagen Sverige.
Nu är det bara en dryg månad kvar tills Nordbygg slår upp portarna i Älvsjö. Du missar väl inte att hänga med vad som händer på Slussen.biz temasida för mässan?
Regeringen har fattat beslut om Sveriges nationella strategi för klimatanpassning. I arbetet med strategin har regeringen konstaterat att det behövs ny lagstiftning för att effektivisera det lokala klimatanpassningsarbetet.
De senaste tjugo åren har luften i svenska städer blivit allt bättre, visar ett forskningssamarbete som utgår från Göteborgs universitet. Flera tusen dödsfall kan ha förhindrats varje år, tack vare bättre luft.