ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
В настоящее время активно разрабатываются различные типы фотовольтаических устройств, в том числе перовскитные солнечные ячейки, в которых роль светопоглощающего компонента играют сложные иодиды. Известны также исследования электролюминесцентных свойств этих соединений [1]. Однако существенным недостатком большинства составов является склонность к деградации при окислении, воздействии ультрафиолетового излучения и других факторов. Перспективным выглядит путь использования неорганических иодидов, обладающих большей стабильностью, чем органо-неорганические составы. Для этого объектом исследования была избран иодокупрат цезия CsCu2I3, который, по полученным ранее нами данным обладает способностью к фотолюминесценции в видимой области. Целью работы было получение пленок иодокупрата цезия и исследование их оптических и транспортных свойств. В ее рамках решались задачи по синтезу сплошных пленок, анализу их морфологии, определению фазового состава и последующему анализу их транспортных характеристик. Для получения пленок использовался растворный метод, при этом варьировались растворители и их смеси для нанесения, а также порядок нанесения реагентов – одностадийный и двухстадийный. Одностадийный метод заключался в совместном соосаждении иодидов меди и цезия и последующем термическом удалении растворителя. Двухстадийный метод состоял в получении пленки иодида меди, которая впоследствии опускалась на некоторое время в растворы иодида цезия. Анализ свойств полученных пленок проводился с помощь методов рентгенофазового анализа и оптической микроскопии. В результате были синтезированы пленки CsCu2I3 при различных условиях. Установлено, что при повышении концентрации растворенных веществ степень сплошности получаемой пленки возрастала. В результате двухстадийного синтеза, по данным рентгенофазового анализа, образовывалось значительное количество примесной фазы Cs3Cu2I5. Пленки иодида меди, получаемые этим методом на первой стадии двухстадийного синтеза, демонстрируют текстуру и ориентированы вдоль направления <111>. В одностадийном синтезе в качестве растворителей были опробованы диметилсульфоксид, ацетонитрил, диметилформамид, этиловый спирт и другие вещества. В синтезе использовались температуры от 110 до 190°С, при этом было выявлено, что при температурах до 150°С в пленке остается некоторое количество диметилсульфоксида, который выступал в роли основного компонента смеси-растворителя. Количество примесной фазы Cs3Cu2I5 в данном методе синтеза было значительно меньшим, что следует из дифрактограмм продуктов. Наилучшие результаты с точки зрения равномерности покрытия показали пленки, полученные из диметилсульфоксида и смесь диметилсульфоксида с ацетонитрилом. Во всех случаях наблюдался рост стержневидных частиц CsCu2I3. По данным рентгеновской дифракции было выявлено наличие ориентированности пленок вдоль направления <110>, что наблюдалось для пленок, полученных при температурах, выше чем 110°С. Дальнейшая работа будет направлена на исследование транспортных характеристик пленок и отдельных нитевидных кристаллов CsCu2I3 двухконтактным методом. [1]. Shan Q. et al. High Performance Metal Halide Perovskite Light-Emitting Diode: From Material Design to Device Optimization // Small. 2017. Vol. 13, № 45. P. 1–25.
№ | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
---|