p Há uns bons dez anos atrás, equipes de pesquisa descobriram a classe de perovskitas halogenadas semi-orgânicas, que agora estão fazendo uma carreira rápida como novos materiais para células solares. Os semicondutores orgânicos-inorgânicos mistos alcançaram eficiências de mais de 25 por cento em poucos anos. Eles levam o nome de sua estrutura básica, que é muito semelhante ao do mineral perovskita (CaTiO ₃ ), mas contém outros componentes:ânions halogenetos, cátions de chumbo e cátions moleculares orgânicos. p No caso do composto mais importante da classe, iodeto de chumbo metilamônio CH ₃ NH ₃ PbI ₃ (geralmente abreviado como MAPI), que também foi estudado aqui, os cátions moleculares são cátions metilamônio e os ânions são ânions iodeto. Embora mais de 4.000 publicações sobre perovskitas halogenadas tenham aparecido apenas em 2019, ainda não foi possível compreender totalmente sua estrutura. No caso do MAPI isso foi atribuído, entre outras coisas, ao fato de que eles são produzidos como filmes policristalinos em temperatura elevada e foi assumido que a geminação ocorre quando eles são resfriados à temperatura ambiente.

p A formação de gêmeos é complexa e pode alterar significativamente as propriedades do material. Portanto, é empolgante investigar esse processo mais de perto. "Nós agora cristalizamos MAPI em temperatura ambiente e analisamos os cristais formados com a câmera Laue Falcon em BER II, "diz o Dr. Joachim Breternitz, HZB. Junto com seus colegas Prof. Susan Schorr e Dr. Michael Tovar, ele foi capaz de determinar a partir dos dados que os cristais que crescem à temperatura ambiente também formam gêmeos. Isso dá uma nova visão sobre o processo de cristalização e crescimento do MAPI. "Nossos resultados indicam que os núcleos de cristalização têm uma simetria maior do que os cristais em massa, "explica Breternitz.

p Com esses insights, a síntese dos filmes finos tecnologicamente importantes pode ser especificamente otimizada.

p A fonte de nêutrons BER II forneceu nêutrons para pesquisa até seu desligamento programado em dezembro de 2019. "Este foi um dos nossos últimos experimentos no FALCON em BER II e espero que tenhamos feito contribuições úteis até o final, "diz Breternitz.