Micro-processing stabiele opto-elektronische dunne perovskietfilmen

De volledig anorganische perovskiet CsPbI3 heeft vele mogelijke toepassingen bijvoorbeeld als lichtgevoelige laag in zonnepanelen maar ook in camera's en zelfs als lichtproducerend laag in LEDs. De optisch actieve versie van het materiaal is echter niet stabiel bij kamertemperatuur. In 2019 heeft de applicant van dit project een nieuwe stabilisatiemethode ontwikkeld waardoor CsPbI3 zelfs bij kamertemperatuur (meta)stabiel kan worden gehouden. Deze techniek is gebaseerd op het zeer lokaal modificeren van de perovskietlaag met een zichtbaar licht laser. Tot op heden is het stabilisatiemechanisme echter niet begrepen. Dit project mikt op het begrijpen van het mechanisme op moleculaire schaal om zo op een rationele manier de uitvinding te kunnen doortrekken en opschalen van de lab-schaal naar reële toepassingen. Op basis van geavanceerde experimentele technieken, gaat dit project de lokale chemie, micro-structuur, morfologie en functionele fotofysica bestuderen om zo een gedetailleerde structuur-eigenschapsrelatie te kunnen bepalen. In combinatie met modelering worden op deze manier de parameters bepaald waarbinnen de actieve perovskietfase kan worden gestabiliseerd bij kamertemperatuur. Op basis van deze parameters zullen clean-room gebaseerde microfabricatietechnieken zoals UV, zichtbaar licht en X-straallithografie worden toegepast in de ontwikkeling van stabiele prototypes.