Jacky Even (Institut FOTON-UMR CNRS 6082) publie dans la revue Nature Physics
Publié le 27/01/2023
Jacky Even, Professeur à l'INSA Rennes (Institut FOTON - UMR CNRS 6082, CNRS, INSA Rennes, Université de Rennes), publie dans la revue Nature Physics ses travaux de recherche sur la relaxation ultrarapide des distorsions structurales dans les pérovskites 2D.
Relaxation ultrarapide des distorsions structurales dans les pérovskites 2D
Le papier décrit la première mesure ultrarapide de la dynamique structurale et des transferts de chaleur sous forte excitations dans les pérovskites 2D. Ces matériaux sont utilisés dans les cellules solaires pérovskites à haut rendement et pour des applications optoélectroniques. L’accélérateur linéaire (SLAC) du laboratoire national localisé à l’institut Pulse de l’université de Stanford est l’un des seuls grands instruments scientifiques au niveau mondial permettant de produire des impulsions lasers capables de créer un plasma électrons-trous dans les semiconducteurs et de mesurer les changements structuraux induits à l’échelle de la femtoseconde. Ces expériences ont permis la visualisation directe des changements de structure et de l’énergie de cohésion, induits par les effets à n-corps dans un gaz d’excitons au-delà de la transition de Mott. Elles ont aussi montré que la rigidité de la structure peut être contrôlée par les cations organiques séparant les couches pérovskites.
Contact :
Jacky Even : jacky.even@insa-rennes.fr / 02 23 23 82 95
Claudine Katan : claudine.katan@univ-rennes1.fr
L’étude a été menée en collaboration avec Rice University (Houston, USA), Northwestern University (Evanston, USA), University of Wisconsin (Madison, USA), SLAC National Accelerator Laboratory (Stanford, USA), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (UMR 6226, CNRS).
This work was financially supported (J.E.) by Institut Universitaire de France (IUF)
Paru dans Nature Physics ((2023) | DOI : 10.1038/s41567-022-01903-6)
Ultrafast relaxation of lattice distortion in 2D perovskites
The paper describes the first ultrafast direct measurement of structural dynamics and heat release under high excitation in 2D perovskites. These materials are used in highly efficient perovskite solar cells and for various optoelectronic applications. The SLAC National Accelerator Laboratory’s Stanford PULSE Institute is one of the few facilities in the world with pulsed lasers able to drive the creation of an electron-hole plasma in semiconductors and capture the femtosecond-scale structural changes. These experiments lead to the direct visualization of how an exciton gas beyond its Mott-transition produces deep modification of the 2D perovskite cohesive energy. It also shows that the rigidity of the structure can be controlled by changing the organic cation spacer between the perovskite layers.
This study was performed in collaboration with Rice University (Houston, USA), Northwestern University (Evanston, USA), University of Wisconsin (Madison, USA), SLAC National Accelerator Laboratory (Stanford, USA), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (UMR 6226, CNRS).
This work was financially supported (J.E.) by Institut Universitaire de France (IUF)
Published in Nature Physics ((2023) | DOI : 10.1038/s41567-022-01903-6)
Retrouvez toutes nos actualités