Elucidating the Methylammonium (MA) Conformation in MAPbBr3 Perovskite with Application in Solar Cells

Authors
Lopez, Carlos Alberto; Martínez Huerta, María Victoria; Alvarez Galván, María Consuelo; Kayser, Paula; Gant, Patricia; Castellanos Gomez, Andres; Fernández Díaz, María T.; Fauth, Francois; Alonso, José A.
Publication Year
2017
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Hybrid organic-inorganic perovskites, MAPbX3 (X = halogen), containing methylammonium (MA: CH3-NH3+) in the large voids conformed by the PbX6 octahedral network, are the active absorption materials in the new generation of solar cells. CH3NH3PbBr3 is a promising member with a large band gap that gives rise to a high open circuit voltage. A deep knowledge of the crystal structure and, in particular, the MA conformation inside the perovskite cage across the phase transitions undergone below room temperature, seems essential to establish structure-property correlations that may drive to further improvements. The presence of protons requires the use of neutrons, combined with synchrotron XRD data that help to depict subtle symmetry changes undergone upon cooling. We present a consistent picture of the structural features of this fascinating material, in complement with photocurrent measurements from a photodetector device, demonstrating the potential of MAPbBr3 in optoelectronics.
Fil: Lopez, Carlos Alberto. Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid; España. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Investigaciones en Tecnología Química. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Investigaciones en Tecnología Química; Argentina
Fil: Martínez Huerta, María Victoria. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Instituto de Catálisis y Petroleoquímica; España
Fil: Alvarez Galván, María Consuelo. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Instituto de Catálisis y Petroleoquímica; España
Fil: Kayser, Paula. Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid; España
Fil: Gant, Patricia. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación En Nanociencia y Nanotecnología; España
Fil: Castellanos Gomez, Andres. Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia; España
Fil: Fernández Díaz, María T.. Institut Laue Langevin; Francia
Fil: Fauth, Francois. CELLS−ALBA synchrotron; España
Fil: Alonso, José A.. Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid; España
Subject
Otras Ciencias Químicas
Ciencias Químicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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License
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