引言
对离子和质量传输的光效虽然非常吸引人,但很多方面仍是未知的。 已有研究显示光生电子载体用于掺入氧气的氧化物并可能影响其化学计量。在生物电化学中,照明已被证明通过改变离子通道的渗透性来引发神经活动。然而,在这些例子中,质量传递特性的变化间接地发生。与电子传输对信息技术至关重要一样,离子传输是能源研究背景下的一个关键现象。通过光调整离子传导将为新的应用领域提供广阔的发展空间,但要为这种效应提供明确的证据已经非常困难。
成果简介
近日,洛桑联邦理工学院Joachim Maier(通讯作者)、Michael Gr?tzel等人通过各种技术,如转移数量测量,渗透研究,化学计量变化,霍尔效应实验和使用阻塞电极,表明光激发增强了几个数量级的甲基碘化铅,原型金属卤化物光伏 材料。提供了这种意外现象的基本原理,并表明它直接导致钙钛矿迄今未被考虑的光分解路径。相关成果以题为“Large tunable photoeffect on ion conduction in halide perovskites and implications for photodecomposition”发表在了Nat. Mater.上。
小结
该研究通过各种独立的方法明确表明,能隙高于间隙的照明在MAPI中增加了σeon和σion数量级。除了对卤化物钙钛矿的性能和稳定性带来的严重影响之外,这种前所未有的效应对于固体的化学和物理学具有重要意义,甚至可能为新一代智能器件的生成铺平道路。