Descripción del proyecto
Degradación temprana en estructuras de perovskita de haluros metálicos
El análisis comparativo avanzado «ex situ» del envejecimiento de las estructuras de perovskita de haluros metálicos tiene limitaciones, sobre todo a la hora de comprender la degradación temprana y su progresión. El proyecto GEMINI, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene por objeto mejorar la comprensión de las estructuras de perovskita de haluros metálicos tras la absorción de fotones, investigando cómo contribuye este proceso a la degradación temprana. Uno de los principales resultados del proyecto consistirá en la creación de un difractómetro de dispersión de rayos X de mesa con resolución temporal, diseñado para estudiar la dinámica estructural ultrarrápida en el laboratorio. En GEMINI se examinarán las limitaciones del análisis «ex situ», incluida la sensibilidad de las perovskitas a las altas dosis de sonda y a las condiciones de vacío, las cuales aceleran la degradación. El equipo del proyecto empleará métodos «in situ» y «operando», por ejemplo, técnicas de baja dosis, cámaras de muestras especialmente diseñadas y herramientas avanzadas de espectroscopia, para ofrecer una visión en tiempo real de la degradación ante diferentes factores de estrés ISOS.
Objetivo
GEMINI aims to advance fundamental understanding about the halide perovskite structure dynamic subsequently to photons absorption and how the latter can seed the early stage degradation. The state-of-the-art overflows of comparative ex situ analysis before and after ageing. This approach does reveal neither information on early stage degradation nor relevant information on their propagation. GEMINI has the ambition to fill in this understanding gap through a holistic approach to cover the multiscale degradation facets. For this, specific developments are integrated, in particular a table-top time-resolved X-ray scattering diffractometer to explore ultrafast structural dynamic in lab. GEMINI addresses all drawbacks of ex situ analysis and the constrains of the perovskite sensitiveness to high probe dose or high vacuum which itself contribute to the degradation. GEMINI will reveal live information resulting exclusively from in situ and operando approaches based on low-dose techniques, through specifically developed sample chambers and setup modifications. Ultrafast time-resolved and electron spin resonance spectroscopies, time-resolved and steady-state X-ray diffraction and live-scanning environmental transmission electron microscopy (STEM) combined to the latest development in 4D-STEM/ASTAR are combined to gather comprehensive multiscale information about degradation upon all relevant ISOS stressors, one at once and in combination to assess the synergetic effects. GEMINI is built upon solid background competences with these advanced techniques to ensure impacts beyond the state-of-the art (SoA): (i) understanding perovskite structural dynamic and relaxation upon photo-excitation down to 1ps time scale, (ii) revealing the multiscale degradation pathways from seeds to long-range depending on ISOS stressors, (iii) networking with EU funded projects in the field to go beyond SoA materials analysis and implement predictive model for ageing.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
75794 Paris
Francia