Dans le cadre de sa thèse co-dirigée par Jacky EVEN et Philippe BOURGES (CEA/LLB) et co-encadrée par Antoine LÉTOUBLON, Afonso FERREIRA a mené à l’aide de diffusion cohérente de neutrons et diffusion Brillouin, une étude approfondie des propriétés acoustiques de quatre composés phares de la famille des « pérovskites halogénées ». Cette étude a permis d’obtenir pour la première fois le jeu complet des constantes élastiques de ces matériaux. Elle révèle notamment que l’ensemble des constantes élastiques de cisaillement sont particulièrement faibles. Par ailleurs les deux matériaux iodés, cruciaux pour les applications photovoltaïques, possèdent de très faibles résistances à la compression.
Les pérovskites halogénées sont en effet les constituants de base de cellules photovoltaïques qui marquent l’actualité scientifique depuis ces cinq dernières années, et qui présentent désormais les records de rendement pour les technologies de cellules à films minces et à bas coût. Une meilleure connaissance de leurs propriétés intrinsèques permettra à la communauté scientifique et aux chercheurs de l’équipe Foton-OHM de proposer des voies d’amélioration pour les dispositifs et d’améliorer leur fiabilité. La résistance des matériaux aux contraintes mécaniques extérieures est en effet un enjeu majeur au même titre que la résistance à l’humidité, à la température ou au rayonnement.
Afonso DA CUNHA FERREIRA adacunha insa-rennes.fr 01 69 08 53 74 |
Antoine LÉTOUBLON antoine.letoublon insa-rennes.fr 02 23 23 82 97 |
Jacky EVEN jacky.even insa-rennes.fr 02 23 23 82 95 |
ISCR (Rennes, France), IPR (Rennes, France), KAUST (Thuwal, Arabie Saoudite), LLB (Saclay, France), INAC (Grenoble, France), L2C (Montpellier, France)
Elastic Softness of Hybrid Lead Halide Perovskites, A. C. Ferreira, A. Létoublon, S. Paofai, S. Raymond, C. Ecolivet, B. Rufflé, S. Cordier, C. Katan, M. I. Saidaminov, A. A. Zhumekenov, O. M. Bakr, J. Even, and P. Bourges. Phys. Rev. Lett. 121, 085502, 2018, (hal-01860094)