Перовськіт виявився схожим на рідину
Дослідники з Університету Макгілла вперше використали багатомірний електронний спектрометр для вивчення поведінки електронів в перовськітах — перспективному матеріалі для виготовлення сонячних батарей.
Перовськіти — це тверді кристали, які вперше привернули увагу вчених у 2014 році через їх незвичайні властивості, що забезпечують потенційне застосування цих сполук в сонячних елементах. Фотогальванічні пристрої, на основі перовськитів, можуть бути значно дешевше у виробництві та мають високу продуктивність при конверсії енергії.
Коли дослідники більш уважно вивчили кристали йодиду свинцю-цезію (CsPbI3) за допомогою двовимірного електронного спектрометра, вони побачили те, що кидає виклик традиційному розумінню різниці між рідиною та твердими тілами. Вони помітили дивну поведінку поляронів — квазічастинок, що складаються з електрона та супроводжуючого його поля пружної деформації в кристалі.
Виявилося, що така поведінка поляронів у перовськіті більше характеризує цей матеріал як рідину, а не як тверде тіло. У масштабі 100 фемтосекунд вченим вдалося виявити, що ці квазічастинки дифундують, як ніби знаходяться в рідкому тілі. Пояснити цей факт вченим вдалося за допомогою припущення, що в такому кристалі полярони начебто сольватуються (зв'язуються) на зразок молекул рідини.
Нагадаємо, що фахівці з Шанхайського університету транспорту (Китай), Федеральної політехнічної школи Лозанни (Швейцарія) та Науково-технічного університету Окінави (Японія) створили стабільний перовськіт, який може похитнути гегемонію кремнію у виробництві сонячних панелей.
За матеріалами: Nature