Síntesis y caracterización de películas delgadas de CH3NH3PbBrXI3-x depositadas por evaporación secuencial de precursores
ilustraciones, fotografías a color, gráficas
- Autores:
-
Enciso Puerto, Nicolas
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Universidad Nacional de Colombia
- Repositorio:
- Universidad Nacional de Colombia
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unal.edu.co:unal/82500
- Palabra clave:
- 530 - Física
Química de superficies
Superficies (física)
Surface chemistry
Surfaces (physics)
Películas delgadas
Celdas Solares
Perovskitas hibridas
evaporación CSS.
CH3NH3PbBrxI3-x
hybrid perovskites
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- openAccess
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- Reconocimiento 4.0 Internacional
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En este trabajo se hará especial énfasis al desarrollo de una nueva ruta de preparación de películas delgadas del compuesto hibrido orgánico/inorgánico CH3NH3PbBrxI3-x (MAPbBrxI3-x) las cuales se depositaron en un proceso que incluye la deposición secuencial por evaporación de los precursores inorgánicos yoduro de plomo (PbI2) y Bromuro de plomo (PbBr2) seguido de la deposición del precursor orgánico yoduro de metilamonio (MAI) usando el método CSS (close spaced sublimation). La incorporación de Br en la estructura de las películas de MAPbI3 ha mostrado ser bastante efectiva para mejorar la inestabilidad que presenta el MAPbI3, frente a procesos de degradación de este compuesto cuando es expuesto a la humedad del ambiente y a iluminación. Además de la contribución al desarrollo de una nueva ruta de síntesis, en este proyecto se hicieron otros aportes importantes relacionados con la obtención de condiciones para crecer películas delgadas de (MAPbBrxI3-x) libre de fases secundarias y con la optimización de sus propiedades ópticas, morfológicas y estructurales; para esto se realizó un estudio del efecto de condiciones de síntesis sobre sus propiedades mediante caracterización de las muestras usando las técnicas de difracción de rayos X, microscopia electrónica de barrido (SEM), fotoluminescencia , Transmitancia y reflectancia espectral. (Texto tomado de la fuente)New organic/inorganic hybrid semiconductor materials having Perovskite like structure are currently being intensively researched, because these materials possess exceptional characteristics to be used in the fabrication of solar cells, such as optimal gap of forbidden energy, high absorption capacity of photons and excellent electrical transport properties; additionally, its constituent elements are cheap and abundant. In this work, special emphasis will be placed on the development of a new route for the preparation of thin films of the organic/inorganic hybrid compound CH3NH3PbBrxI3-x (MAPbBrxI3-x) deposited in a process that includes the sequential deposition by evaporation of the inorganic precursors lead iodide ( PbI2) and lead bromide ( PbBr2) followed by the deposition of the organic precursor methylammonium iodide ( MAI) using the CSS (close spaced sublimation) method. The incorporation of Br in the structure of the films MAPbI3 has been shown to be quite effective in improving the instability that Br presents MAPbI3, against degradation processes of this compound when it is exposed to ambient humidity and light. In addition to the contribution to the development of a new synthesis route, other important contributions were made in this project related to obtaining conditions to grow thin films (MAPbBrxI3-x ) free of secondary phases and optimizing their optical, morphological and structural properties; For this, a study of the effect of synthesis conditions on its properties was carried out by characterizing the samples using X-ray diffraction techniques, scanning electron microscopy (SEM), photoluminescence , transmittance and spectral reflectance.MaestríaSemiconductoresxi, 44 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ciencias - Maestría en Ciencias - FísicaDepartamento de FísicaFacultad de CienciasBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá530 - FísicaQuímica de superficiesSuperficies (física)Surface chemistrySurfaces (physics)Películas delgadasCeldas SolaresPerovskitas hibridasevaporación CSS.CH3NH3PbBrxI3-xhybrid perovskitesSíntesis y caracterización de películas delgadas de CH3NH3PbBrXI3-x depositadas por evaporación secuencial de precursoresSynthesis and characterization of thin films of CH3NH3PbBrxI3-x, deposited by sequential evaporation of precursorsTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMRedColLaReferencia[1]. 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Silicon heterojunction solar cell with interdigitated back contacts for a photoconversion efficiency over 26%,Nat Energy. 2017;2(5):17032.[9]. First Solar press release. First Solar achieves yet another cell conversion efficiency world record, 24 February 2016.[10] First Solar press release. First Solar achieves world record 18.6% thin film module conversion efficiency, 15 June 2015.[11]. https://www.zsw‐bw.de/fileadmin/user_upload/PDFs/Pressemitteilun-gen/2016/pr09‐ 2016‐ZSW‐WorldRecordCIGS.pdf (dated 15 June 2016, accessed 25 October 2016).[12]. Sugimoto H. High efficiency and large volume production of CIS‐based modules.40th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Denver, June 2014.[13] Organic photovoltaicsa: concepts and realization; Vol. 60, edited by C.J. Brabec, V. Diakonov, J. Parisi and N.S. Sariciftci (Springer, Berlin, Germany, 2003).[14] Eguchi T, Maki T, Tajima S, Ito T, Fukano T. Cu2ZnSnS4 solar cells with 7.6% efficiency. 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