Adicionado às células do 'MAPbI3'estrutura perovskita, através da deposição alternada de camadas finas de MAPbI3 e CsI, os átomos de Cs migram e se tornam intercalados na rede cristalina (ver diagrama).
“Nossa abordagem nos permitiu produzir camadas com controle preciso sobre a intercalação CsI”, disse o pesquisador Tetsuya Taima.
Usando este controle, diferentes cristais de perovskita inclusivos em Cs foram criados.
Um, com o que a equipe descreveu como uma "camada dupla de CsI" tem eficiência de conversão de energia de até 18.43% e resistência à umidade muito maior (consulte gráfico) Armazenado no escuro em 40–50% de umidade relativa por> 4000 horas, ele reteve mais de 83% de sua eficiência inicial, de acordo com um artigo publicado na Science Direct (veja abaixo).
Os pesquisadores “levantam a hipótese de que a intercalação de césio reduz o espaçamento entre os planos atômicos, de modo que a umidade do ar não pode penetrar tão facilmente”, segundo a universidade. “Além disso, as superfícies se tornam mais lisas, o que permite que as cargas atinjam os eletrodos.”
A microscopia eletrônica de varredura mostrou que os grãos de cristal dentro do material aumentaram de 300 para 700 nm.
O trabalho é abordado no Science Direct como 'intercalação CsI de camada dupla em uma estrutura MAPbI3 para células solares de perovskita eficientes e estáveis'