Project R-15949

Rationalisatie van het ontwerp van chirale hybride pervoskieten: een gecombineerd computationeel-experimenteel onderzoek. (Onderzoek)

Zonnecellen op basis van hybride perovskieten (HOIP's) toonden het afgelopen decennium een ongekende stijging in efficiëntie. Dit succes als zonnecelmaterialen heeft het onderzoek naar HOIPs ook verder aangewakkerd met het oog op andere opto-elektronische toepassingen, zoals LEDs, transistoren en fotodetectoren. Recent werden deze veelzijdige materialen nog veelzijdiger door de integratie van chirale organische kationen, waardoor chirale hybride perovskieten (CHP's) zijn ontstaan. Deze nieuwe klasse van in oplossing verwerkbare chirale halfgeleiders kunnen gebruikt worden in opto-elektronische apparaten welke chirale optische en elektronische eigenschappen combineren: chiropto-elektronica. Hun selectiviteit bij de absorptie van links- of rechtshandig circulair gepolariseerd licht (CPL)— circulair dichroïsme—, maakt ze veelbelovende kandidaat actievematerialen voor toepassingen zoals CP-fotodetectoren. Deze laatste zouden een doorbraak kunnen betekenen op het gebied van "remote sensing", optische beeldvorming en communicatie. Hoewel CHP's veel potentieel hebben, staat het vakgebied nog in de kinderschoenen en zijn er nog veel onbeantwoorde fundamentele vragen. Het doel van mijn Ph.D.-project is om een systematisch gecombineerde computationele-experimentele studie van CHP's uit te voeren om zo structuureigenschaprelaties te bepalen. Deze kunnen gebruikt worden in rationeel materiaalontwerp gericht op toepassingen in de chiropto-elektronica.

01 oktober 2025 - 30 september 2029