Perovskiitti on kovaa vauhtia tulossa kalliimman piin korvaajaksi aurinkokennoissa. San Diegon yliopiston Jacobsin tietotekniikkakoulun tutkijat ovat nyt ottaneet merkittävän edistysaskeleen näiden kennojen materiaalien kehityksessä.
Tutkijat ovat onnistuneet kehittämään yksikiteistä perovskiittikalvoa. Tällä hetkellä kaikki kaupalliset perovskiittikennot perustuvat monikiteiseen rakenteeseen, mutta yksikiteisenä materiaali on selvästi tehokkaampi sekä aurinkokennoissa että muissa optisissa laitteissa.
Tutkijoiden mukaan yksikiteiset perovskiittikalvot voidan valmistaa tavanomaisilla puolijohteiden tuotantoprosesseilla. Uutta on se, että kalvon paksuutta voidaan kontrolloida 600 nanometrin – 100 mikrometrin paksuuksilla.
Tuloksena on yksikiteinen kalvo, jossa on vähemmän virheit kuin monikiteisessä perovskiitissä. Ensi vaiheessa tutkijat onnistuivat valmistamaan kooltaan 5,5 x 5,5 senttimetrin kokoisia kalvoja.
Professori Yusheng Lein mukaan kehitetty valmistusmenetelmä on ensimmäinen, jolla voidaan tarkkaan hallita tehokkaasti yksikiteisten laitteiden kasvua ja valmistusta. - Menetelmä ei vaadi hienoja laitteita tai tekniikoita, joten se on yhteensopiva olemassa olevien teollisten menetelmien kanssa.
Perovskiitit ovat puolijohtavien materiaalien luokka, jolla on erityinen kiteinen rakenne ja joilla on kiehtovia elektronisia ja optoelektronisia ominaisuuksia. Ne tekevät materiaalista houkuttelevan käytettäväksi laitteissa, jotka kanavoivat, havaitsevat tai ovat valon ohjaamia. Tällaisia ovat aurinkokennojen lisäksi optiset kuidut ja ledit.