Семинар НУЛ Квантовой наноэлектроники по теме: "Смещение ионов металла контролирует дефектные подщелевые состояния в перовските Cs2AgBiBr6: исследования методом машинного обучения".

26 января доктор Лю Дунюй, научный сотрудник ДЭИ МИЭМ, сделал доклад на тему "Смещение ионов металла контролирует дефектные подщелевые состояния в перовските Cs2AgBiBr6: исследования методом машинного обучения".

Солнечные элементы на основе перовскитных материалов с содержанием свинца привлекли огромное внимание в последние годы из-за их быстро растущей эффективности (до 25%) и низкой стоимости, но токсичность свинца побуждает к поиску альтернативных материалов. Двойной перовскит Cs2AgBiBr6 является многообещающим кандидатом с высокой стабильностью, малой токсичностью и впечатляющими оптоэлектронными свойствами. Однако его КПД преобразования энергии (менее 3%) существенно ниже прогнозируемого значения из-за обилия дефектов. Отрицательно заряженные вакансии Br были идентифицированы рядом исследователей как вредные донорные центры для рекомбинации носителей заряда.  Соответствующие глубокие дефектные состояния могут быть пассивированы путем легирования индием узлов, в которых находятся атомы серебра. Используя машинное обучение, Лю Дунюй в своей работе продемонстрировал корреляции между структурными и электронными свойствами в дефектных перовскитах Cs2AgBiBr6. В частности, он обнаружил, что вредные состояния ловушки (состояния в запрещённой зоне, возникающие из за дефектов) зависят от движения атомов Ag на вакансиях, в то время как рекомбинация может быть вызвана взаимодействием между соседними атомами Ag и Bi. При этом, введенные атомы In ограничены положениями равновесия и препятствуют образованию центров глубокой рекомбинации. Данные результаты помогают понять поведения дефектов в двойных перовскитах и могут помочь в разработке более качественных материалов для солнечных элементов.