Descrizione del progetto
Degradazione precoce nelle strutture di perovskiti ad alogenuri metallici
L’analisi comparativa avanzata ex situ dell’invecchiamento delle perovskiti ad alogenuri metallici presenta dei limiti, in particolare per quanto riguarda la comprensione delle fasi iniziali e dello sviluppo della loro degradazione. Il progetto GEMINI, finanziato dal CER, si prefigge di migliorare la nostra comprensione delle strutture di perovskiti ad alogenuri in seguito all’assorbimento dei fotoni, studiando il modo in cui questo processo contribuisca alla degradazione precoce. Uno sviluppo di primaria importanza del progetto è costituito dalla creazione di un diffrattometro da tavolo per la diffusione di raggi X risolti nel tempo, concepito al fine di studiare le dinamiche strutturali ultraveloci in laboratorio. GEMINI punta a colmare le carenze dell’analisi ex situ, tra cui la sensibilità delle perovskiti alle alte dosi della sonda e alle condizioni di vuoto, che ne accelerano la degradazione. Il progetto si avvarrà di metodi in situ e operando utilizzando tecniche a basso dosaggio, camere di campionamento appositamente progettate e strumenti avanzati di spettroscopia allo scopo di offrire approfondimenti in tempo reale sulla degradazione in presenza di vari fattori di stress ISOS.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
- scienze naturaliscienze fisicheotticamicroscopia
- scienze naturaliscienze fisichefisica teoreticafisica delle particellefotoni
- scienze naturaliscienze fisicheotticaspettroscopia
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
75794 Paris
Francia