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L'Institut FOTON publie dans Advanced Materials et Nature Communications

Le 26 février 2018

En janvier 2018, Advanced Materials et Nature Communications ont tous deux publiés le travail de Jacky Even, enseignant-chercheur à l'Institut FOTON, site INSA Rennes.

  • Diodes électroluminescentes stables à base de matériaux pérovskites 2D - Advanced Materials (2018)
  • Emission de la lumière par un gaz de porteurs chauds dans une pérovskite à base d’étain - Nature Communications (2018)

Diodes électroluminescentes stables à base de matériaux pérovskites 2D - Advanced Materials (2018)

Stable Light-Emitting Diodes with Low Turn-On Voltage, High Current-Densities and Tunable Colour Using Phase-Pure 2D Ruddlesden-Popper Perovskites

Les matériaux pérovskites en couches 2D bénéficient d’une stabilité renforcée par rapport aux matériaux 3D, tout en permettant la conception de cellules solaires performantes. Le contrôle de la croissance de ces matériaux est un enjeu majeur. Le procédé de coulée à chaud (‘hot casting’) conduit à la croissance de films minces uniformes avec une excellente cristallinité comme le montrent les diagrammes de diffraction des rayons X. Ces films de haute qualité sont idéaux pour la fabrication de dispositifs photovoltaïques en couches minces et de composants optoélectroniques pour l’émission de la lumière.

Partenaires

Los Alamos National Laboratory (USA), Rice University-Houston (USA), Northwestern University (USA), Massachusetts Institute of Technology (USA), Cavendish Laboratory (UK)

Référence

Stable Light-Emitting Diodes with Low Turn-On Voltage, High Current-Densities and Tunable Colour Using Phase-Pure 2D Ruddlesden-Popper Perovskites, H. Tsai, W. Nie, J.-C. Blancon, C. C. Stoumpos, C. M. M. Soe, J. K. Yoo, J.Crochet, S.Tretiak, J. Even, A. Sadhanala, G. Azzellino, R. Brenes, P. M. Ajayan, V. Bulovi?, S.D. Stranks, R. H. Friend, M. G. Kanatzidis,  A. D. Mohite  Adv. Mater. 2018, DOI: 10.1002/adma.201704217

Emission de la lumière par un gaz de porteurs chauds dans une pérovskite à base d’étain - Nature Communications (2018)

Long-lived hot-carrier light emission and large blue shift in formamidinium tin triiodide perovskites

Les matériaux pérovskites sont des matériaux semi-conducteurs prometteurs pour l’étude des gaz de porteurs chauds. Ces études pourraient déboucher sur le long terme sur de nouveaux concepts de cellules photovoltaïques à même de dépasser les rendements des cellules classiques et les limites pour des gaz de porteurs de charge thermalisés (limite de Shockley–Queisser). Le matériau pérovskite à base d’étain FASnI3 est un bon candidat pour tenter d’étudier ces effets car il possède une structure de bandes électroniques singulière associée à une structure cristalline polaire. La luminescence associée à un gaz de porteurs chauds possède de fait, une durée de vie anormalement longue (quelques nanosecondes) pour des  énergies au-dessus du gap électronique. Par ailleurs, le gap optique est également fortement décalé vers les hautes énergies.

Partenaires

Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen (Pays-Bas)

Référence

Long-lived hot-carrier light emission and large blue shift in formamidinium tin triiodide perovskites, H.-H. Fang, S. Adjokatse, S. Shao, J. Even & M. A. Loi Nature Communications 2018, DOI: 10.1038/s41467-017-02684-w

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