Optical and transport properties of organic and organometal halide perovskite semiconductors

Betere organische elektronica

Wetenschappers zoeken naar alternatieven voor de klassieke op silicium gebaseerde micro-elektronica, zowel vanwege duurzaamheid als voor de mogelijke nieuwe eigenschappen. Yajun Gao ontwikkelde een organisch (op koolstof gebaseerd) materiaal waarin door licht opgewekte ladingsdragers zeer lang blijven bestaan. Hierdoor is dit materiaal geschikt als lichtsensor in bijvoorbeeld de sterrenkunde, maar ook toepassingen als flexibel geheugen of in draagbare elektronica is mogelijk.

Het onderzoek van Gao was gericht op het ontdekken en ontwikkelen van nieuwe materialen met elektronische of opto-elektronisehe eigenschappen. Die hebben nadelen: de productiekosten zijn relatief hoog en de productiemethoden zijn niet erg milieuvriendelijk. Daarnaast is het van belang de fundamentele materiaaleigenschappen te begrijpen.

Het promotieonderzoek van Gao richtte zich op twee klassen van materialen: organische halfgeleiders en organometaalhalide perovskiethalfgeleiders. Deze materialen tonen veelbelovende mogelijkheden voor diverse goedkope en milieuvriendelijke foto-elektrische toepassingen. De transport en foto-fysische eigenschappen van representatieve materialen uit deze klassen zijn onderzocht met verschillende experimentele methodes.

Gao ontwikkelde manieren om deze materialen te onderzoeken en gebruikte die voor de verbetering van de eigenschappen. Dat resulteerde in het nieuwe materiaal, dat bestaat uit dunne films van NPB ((N, N'-di (1-naftyl) -N, N'-difenyl- (1,1'-bifenyl) -4 , 4'-diamine)) met enkele veelbelovende mogelijke toepassingen.

Yajun Gao verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Optische Fysica van de Gecondenseerde Materie van het Zernike Institute for Advanced Materials met financiering via een Bernoulli beurs. Hij werkt nu als postdoc aan het KAUST Solar Center (Saoedi Arabië). 

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/c6ced238-be2d-43b6-b33c-a7ded06ac2e0