Controlling crystallization in lead-tin and tin-based perovskites for solar cells and neuromorphic devices
| Promotie: | L. Chen |
| Wanneer: | 25 maart 2025 |
| Aanvang: | 14:30 |
| Promotors: | M.A. (Maria Antonietta) Loi, Prof, prof. dr. C.J. Brabec |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Perovskieten voor zonnecellen en neuromorfe apparaten
Metalhalogenide perovskieten, bekend om hun uitzonderlijke opto-elektronische eigenschappen, zijn opgekomen als veelbelovende kandidaten voor semiconductor materialen van de volgende generatie, waarmee cruciale uitdagingen zoals de energiecrisis en de toenemende eisen van informatietechnologie worden aangepakt. Gebaseerd op deze voordelen hebben perovskiet-zonnecellen aanzienlijke vooruitgangen geboekt in de afgelopen jaren, terwijl perovskiet-memristoren ook als een veelbelovend grensgebied zijn verschenen. De weg naar commercialisatie blijft echter belemmerd door verschillende uitdagingen, waaronder grootschalige productie, materiaal toxiciteit, lange-termijn stabiliteit en andere factoren.
In zijn proefschrift presenteert Lijun Chen de eerste verkenning van de blade coating technologie voor het vervaardigen van efficiënte, stabiele en lage-toxiciteit lood-tin (Pb-Sn) en tin (Sn)-gebaseerde perovskiet-zonnecellen, met efficiënties die respectievelijk 16% en 10% overschrijden. Deze resultaten behoren tot de hoogste efficiënties voor grootschalige productiemethoden. Daarnaast onderzocht Chen het gebruik van niet-toxische oplosmiddelen voor de fabricage van perovskietapparaten. Bovendien werden laag-dimensionale Pb-Sn perovskieten voor het eerst toegepast in memristoren, die herhaalbare en zeer stabiele memristieve eigenschappen vertoonden met potentiële toepassingen in neuromorfe computing. De uitstekende prestaties van deze apparaten dragen bij aan de vooruitgang van duurzame en multifunctionele toepassingen van metalhalogenide perovskieten.
Lijun Chen voerde zijn onderzoek uit bij het Zernike Institute for Advanced Materials, afdeling Photophysics and OptoElectronics, met financiering van het Chinese Scholarship Council. Hij vervolgt zijn loopbaan als postdoc bij de Rijksuniversiteit Groningen.