Perovskita de halogenuros metálicos para el próximo

Light Publishing Center, Instituto de Óptica, Mecánica Fina y Física de Changchun, CAS

imagen: Perovskitas de halogenuros metálicos bajo los reflectores: cambio de juego para la optoelectrónica de próxima generación.ver más

Crédito: por He Dong, Chenxin Ran, Weiyin Gao, Mingjie Li, Yingdong Xia, Wei Huang

Las perovskitas de halogenuros metálicos (MHP) han emergido como la estrella en ascenso en el campo de la optoelectrónica durante la última década. Las tecnologías optoelectrónicas de última generación basadas en MHP, como las células solares de perovskita (PSC), los diodos emisores de luz (LED), los fotodetectores (PD) y los láseres, han liderado el paradigma predominante debido a las intrigantes propiedades optoelectrónicas de MHP. Además, los MHP poseen los méritos de un procesamiento fácil y de bajo costo y las características ópticas y electrónicas sintonizables favorables, lo que proporciona un terreno rico y fértil para el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos multifuncionales de alto rendimiento y su futura industrialización.

En un nuevo artículo publicado en eLight, un equipo de científicos dirigido por el profesor Wei Huang del Frontiers Science Center for Flexible Electronics, Xi'an Institute of Flexible Electronics, Northwestern Polytechnical University, China, Key Laboratory of Flexible Electronics & Institution of Advanced Materials, La Universidad Tecnológica de Nanjing, China, el Laboratorio Clave de Electrónica Orgánica y Pantallas de Información, y el Instituto de Materiales Avanzados de la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Nanjing, y sus colaboradores, han brindado una imagen panorámica de las características optoelectrónicas de los MHP y su impacto revolucionario en el próximo optoelectrónica de -generación. Primero hacen una retrospectiva de los hitos históricos de la investigación de los MHP y sus dispositivos optoelectrónicos. A partir de entonces, presentan el origen de las características optoelectrónicas únicas de los MHP, en función de las cuales se destaca la capacidad de ajuste de estas características mediante la regulación de la fase, la dimensionalidad, la composición y la geometría de los MHP. Luego, muestran que debido al conveniente control de propiedad de los MHP, se pueden diseñar varios dispositivos optoelectrónicos con un rendimiento objetivo. Por último, hacen hincapié en las revolucionarias aplicaciones de los dispositivos basados ​​en MHPs sobre los sistemas optoelectrónicos existentes. Esta perspectiva tiene como objetivo proporcionar una guía crítica para inspirar las nuevas direcciones de investigación de MHP para promover la aplicación generalizada de MHP en optoelectrónica.

Las características únicas de los MHP se derivan de su estructura cristalina y composición química, lo que permite una flexibilidad sin precedentes para ajustar de forma independiente y sinérgica las propiedades optoelectrónicas de los MHP, lo que sienta una base importante para que los MHP sean aplicables a diversas aplicaciones optoelectrónicas, incluidas las células solares, LED, PD y láseres. Estos científicos destacan las propiedades optoelectrónicas únicas de los MHP:

"De importancia crítica, las configuraciones electrónicas intrínsecas de los MHP son el origen directo de sus propiedades optoelectrónicas únicas, que incluyen alta absorción óptica, alta movilidad de portadores, altas tolerancias a defectos, largas longitudes de difusión, transporte de carga ambipolar único y capacidad de giro flexible. Resumimos los méritos de MHP centrándose en el control fino de las propiedades optoelectrónicas mediante la regulación de la estructura de los MHP, incluida la fase, la dimensionalidad, la composición y la geometría"

"Se espera que los MHP hagan una contribución indispensable a las tecnologías revolucionarias avanzadas que podrían beneficiar a la humanidad, como el sistema de integración funcional, el sistema de visualización de información, el sistema de comunicación electrónica y el sistema médico y de salud". agregaron.

"Las perovskitas de haluro metálico (MHP), que emergen como materiales semiconductores innovadores y prometedores con propiedades optoelectrónicas destacadas, han sido pioneras en una nueva era de gestión de la luz (que va desde la emisión, absorción, modulación y transmisión) para la tecnología optoelectrónica de próxima generación. Sin embargo, Para promover la utilización a gran escala de MHP, todavía hay muchos problemas técnicos que superar, como problemas de estabilidad y toxicidad, y se requieren grandes inversiones para establecer la construcción de dispositivos optoelectrónicos basados ​​en MHP. la próxima década, los MHP serán el centro de atención en la era de la "luz"." pronostican los científicos.

eLuz

10.1186/s43593-022-00033-z

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