Ułatwienia dostępu

Seminarium z Magnetyzmu i Nadprzewodnictwa

Seminarium z Magnetyzmu i Nadprzewodnictwa Online

Perovskites: One Structure, Many Unique Properties

16-04-2025 10:00 - 11:00
Miejsce
Zoom - Instytut Fizyki PAN, Warszawa
E-mail
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
Speaker
prof. dr hab. Vladimir Dyakonov
Affiliation
Faculty of Physics and Astronomy, Julius-Maximilian-University Würzburg, Germany
Załącznik

Aby zapoznać się z nagraniem referatu, należy skontaktować się z prof. Andrzejem Szewczykiem: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Perovskites are a class of materials that share a specific crystal structure ABC3, where A and B are cations and C is an anion. It was originally found in a mineral of calcium titanate CaTiO₃, called perovskite. Over the years, the term has been extended to all materials with ABC₃ crystal structure. Although they all have the same basic structure, perovskites are very versatile. They exhibit a variety of unique and useful properties, such as ferroelectricity, superconductivity and, more recently, the conversion of light into electricity and vice versa, electroluminescence.

In the last 15 years, a new class of semiconducting perovskites has attracted a great attention worldwide. These hybrid perovskites can be described by the same stoichiometric formula ABC3, where A now represents an organic cation (e.g. CH3NH3+) that fills the space formed by the eight neighboring octahedra consisting of metal cations B, usually Pb or Sn, and the halide anions C, usually I, Cl or Br. This combination of organic and inorganic constituents leads to a unique set of properties, fundamentally different from organic and conventional inorganic semiconductors. Hybrid organic-inorganic perovskites show ionic character of the lattice, which is quite soft, leading to several phase transitions, often with a transition close to or above room-temperature. The inorganic framework yields in high absorption coefficients in the visible range. The different combinations lead to changes in crystal symmetry, bond length, which in turn changes the width of the semiconducting bandgap between 1.2 and 3.1 eV. In just ten years, perovskite solar cells have achieved a power conversion efficiency of over 25%, which is comparable with silicon photovoltaics. And all this with an inexpensive material that is relatively easy to process, either by solution processing or by vacuum evaporation at a moderate temperature.

While semiconducting perovskites have been extensively studied for optoelectronic applications and have almost reached technological maturity, little is known about spin-related applications of this class of materials. In 2020, a “strong temperature-dependent magnetic response” at temperatures below 30 K was reported by adding iron into Cs2AgBiBr6 perovskites. More recently, in 2024, ferromagnetism was reported in a solution-processable lead-based hybrid perovskite CH3NH3PbCl3 with well-saturated magnetic hysteresis loops below 12 K. This has encouraged us to start growing perovskite single crystals and investigate the possibility of doping them with different chemical elements such as Na and Fe, which could be useful as dopants because their unpaired electrons can induce magnetic behavior, making them interesting for quantum and spintronic applications.

In my talk, I will give an overview of the basic properties of semiconducting perovskites, such as the tunability of the band gap, charge carrier dynamics, and give examples of efficient solar cells. If time permits, I will share some preliminary results on iron-doped perovskite single crystals.

Wykład będzie prowadzony w języku angielskim.

Informacje dotyczące sesji Zoom.

 
 

Lista terminów (Strona szczegółów wydarzenia)

  • 16-04-2025 10:00 - 11:00
Zapamiętaj ustawienia
Ustawienia plików cookies
Do działania oraz analizy naszej strony używamy plików cookies i podobnych technologii. Pomagają nam także zrozumieć w jaki sposób korzystasz z treści i funkcji witryny. Dzięki temu możemy nadal ulepszać i personalizować korzystanie z naszego serwisu. Zapewniamy, że Twoje dane są u nas bezpieczne. Nie przekazujemy ich firmom trzecim. Potwierdzając tę wiadomość akceptujesz naszą Politykę plików cookies.
Zaznacz wszystkie zgody
Odrzuć wszystko
Przeczytaj więcej
Essential
Te pliki cookie są potrzebne do prawidłowego działania witryny. Nie możesz ich wyłączyć.
Niezbędne pliki cookies
Te pliki cookie są konieczne do prawidłowego działania serwisu dlatego też nie można ich wyłączyć z tego poziomu, korzystanie z tych plików nie wiąże się z przetwarzaniem danych osobowych. W ustawieniach przeglądarki możliwe jest ich wyłączenie co może jednak zakłócić prawidłowe działanie serwisu.
Akceptuję
Analityczne pliki cookies
Te pliki cookie mają na celu w szczególności uzyskanie przez administratora serwisu wiedzy na temat statystyk dotyczących ruchu na stronie i źródła odwiedzin. Zazwyczaj zbieranie tych danych odbywa się anonimowo.
Google Analytics
Akceptuję
Odrzucam