• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • Escrevendo os blocos de construção da tecnologia solar com lasers
    p Impressão artística da técnica de escrita a laser. O feixe de laser aquece localmente a superfície da perovskita, fazendo com que ele mude do delta amarelo para o estado alfa preto. Crédito:Julian Steele

    p A maior parte da tecnologia atual em energia solar, telecomunicações e microchips são construídos com materiais à base de silício. Contudo, nos últimos anos, uma nova família de materiais semicondutores, perovskitas, estourou em cena, oferecendo promessa para novas e melhores tecnologias. As propriedades desses materiais rivalizam com muitas das opções comerciais bem estabelecidas, enquanto permanece muito mais barato e fácil de fazer. p Perovskita é o nome geral para um material que consiste em três componentes químicos A, B e X, dispostos em uma estrutura de cristal molecular específica ABX 3 . Uma dessas perovskitas atualmente sendo investigada por pesquisadores é o iodeto de chumbo de formamidínio [HC (NH 2 ) 2 PbI 3 ou FAPbI 3 ], que detém o desempenho recorde mundial para uma célula solar à base de perovskita, rivalizando com os baseados em silicone.

    p Desafios importantes, Contudo, ainda precisam ser resolvidos em relação à estabilidade dos cristais de perovskita em condições do mundo real. Em temperatura ambiente, por exemplo, FAPbI 3 se organiza na fase delta amarela, com pouco valor prático para aplicações tecnológicas. Mas quando aquecido acima de 150 ° C, o material se reorganiza em uma estrutura preta diferente, chamado de estado alfa, antes de reverter para a fase delta após alguns dias em condições ambientais. É este estado alfa escuro de FAPbI 3 isso é mais interessante para pesquisadores e tecnologia. Até recentemente, pesquisadores tentaram acessar o estado alfa de alta temperatura aquecendo o material e estabilizando-o em temperatura ambiente usando tratamentos de superfície e químicos.

    p Pesquisadores da KU Leuven do Roeffaers Lab e do Grupo Hofkens descobriram agora um novo, maneira mais fácil de criar a desejada perovskita de fase alfa escura. Eles usaram gravação direta a laser (luz laser intensa sintonizada) para aquecer localmente a superfície da perovskita, fazendo com que ele mude do estado delta inútil para o estado alfa altamente desejável. Além disso, eles também descobriram que o material agora permanecia neste estado por muitas semanas, mesmo em temperatura ambiente, sem necessidade adicional de um tratamento estabilizador. Os cientistas da KU Leuven ainda conseguiram usar o feixe de laser para micro-fabricar rapidamente padrões complexos do escuro FAPbI 3 Estado.

    p Os pesquisadores publicaram recentemente sua descoberta no jornal de nanotecnologia de alto impacto ACS Nano (Steele et al. 2017).

    p "Essas descobertas são um grande passo à frente na adaptação local da estrutura, elétrico, e propriedades ópticas de uma nova classe importante de materiais e fornece uma avenida para fazer dispositivos ópticos personalizados, tudo sob demanda. "


    © Ciência https://pt.scienceaq.com