Halidni perovskiti (HP) privlače veliku pozornost zbog svoje visoke kvantne učinkovitosti fotoluminiscencije i svestranih svojstava kemijske obradivosti. Te osobine omogućuju njihovu uporabu u raznim primjenama: perovskitnim solarnim ćelijama (PSC), diodama koje emitiraju svjetlost, fotodetektorima, fotokatalizi i dr.

Međutim, izloženost svjetlosti, toplinskim učincima, vlazi te kemijskim reakcijama s kisikom dovodi do degradacije HP-a i takvih PSC-a. U ovome projektu nastojimo prevladati nestabilnost HP-ova razvojem novih hibridnih nanokompozita HP/metalni disulfidi prijelaznih metala (MS₂) za PSC. MS₂ (M = W ili Mo) nanocjevčice (NT) mogu apsorbirati širok raspon vidljive svjetlosti i vrlo su stabilne.

Kombiniranjem MS₂ nanocjevčica i HP-a može se povećati stabilnost tako dobivenih kompozita. Budući da MS₂ nanocjevčice podržavaju polaritonske modove na sobnoj temperaturi, one su optički aktivne u vidljivom i bliskom infracrvenom (NIR-IR) području te se mogu iskoristiti za apsorpciju i emisiju svjetlosti u cijelom tom spektralnom rasponu.

Kompoziti HP/MS₂ nanocjevčica mogu ponuditi i dodatnu korist prijenosa naboja. U tu svrhu, izlagat će se usmjerenim snopovima iona kako bi se potaknula implantacija Ga atoma u cilju poboljšanja njihove vodljivosti i smanjenja širine zabranjenog pojasa. Tako dizajnirani HP/MS₂ nanokompoziti koji će se razviti u predloženom projektu trebali bi rezultirati vrlo stabilnim sustavom za iskorištavanje sunčeve energije kao aktivnim slojem u fotonaponskim uređajima. Na taj će se način moći izraditi PSC-ovi visoke učinkovitosti, stabilnosti i niske cijene.

Istraživački tim:

• dr. sc. Andreja Gajović (IRB)
• dr. sc. Krunoslav Juraić (IRB)
• dr. sc. Tihana Čižmar (IRB)
• dr. sc. Vedran Kojić (IRB)
• dr. sc. Alexander Laikhtman (HIT, Izrael)
• dr. sc. Alla Zak (HIT, Izrael)