(Poster session/Short oral-presentation) New materials / Hydrometallurgy

[2701-13-11] [Student presentation: Master’s course] Bandgap Narrowing of Highly Stable Ag-In Halide Double Perovskites by Cu^+/2+ doping

○Shunnosuke Ikegaya¹, Koji Yokoyama¹, Shun Yokoyama¹, Hideyuki Takahashi¹ (1. Tohoku university)

Chairperson: KoujiYasuda(Kyoto University)

Keywords:Cs2AgInCl6, Cu doping, double perovskites, copper chloride complexes, spectroscopic analysis

有機ヨウ化鉛系ペロブスカイト材料は光電変換材料として優れる一方、低耐久性と 鉛の毒性が課題である。そこで、鉛を1価と3価の2種金属で置換した二重ペロブスカイト（DP）が提案された。我々は、Cs₂AgInCl₆（Ag-In DP）に着目した。この材料は直接遷移型バンドギャップ（BG）と高耐久性を示す。BGは3.0 eV以上と大きいが、最近、Ag-In DPにCu²⁺をドープすることで、BGが低下することが実験的に示された。一方、Cu⁺とCu²⁺、In³⁺で構成したDPが、Cu⁺・Cu²⁺単体からなるペロブスカイトよりも光学特性に優れることが実証された。Ag-In DP合成においてCu^+/2+の添加量を制御することで、光電変換層に最適なBGを有するCuドープAg-In DPが合成可能と着想し、Ag-In DPのBGの最適化を本研究の目的とした。 塩酸にAg、In源を溶解させた前駆体水溶液にCs源を添加することでAg-In DPを析出させた。合成段階においてCu^+/2+ 前駆体水溶液の価数制御及び添加量を変化させ、Cuドープ量や結晶相、光学特性の評価を行った。結果の詳細は当日報告する。