Accueil/ expose #carousel1 li{ width:150px; height:180px; } #carousel2 li{ width:150px; height:180px; } Hybrid organic perovskites : a new semiconductor for photovoltaics and lasers
jeudi 24 mars 2016
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Conférence d'Emmanuelle Deleporte organisée par le département de Physique.

Molecular crystals based on hybrid organic perovskites (HOP) of general formula (R-NH3)pMXn, where R is an organic group, M a divalent metal and X a halogen, are a new class of semiconductors exhibiting fabulous optical properties. In particular, the HOPs of formula (R-NH3)2PbX4 present a multi-layered structure, composed of PbX62- inorganic layers alternating with organic layers, whose electronic structure is the one of a multi-quantum well. Due to strong quantum and dielectric confinements, excitonic effects very stable at room temperature and oscillator strengths one order of magnitude larger than in GaAs/(Ga,Al)As heterostructures are found, making these molecules very attractive for light-emitting devices such as electroluminescent diodes and lasers. Since 2012, the HOP of formula CH3NH3PbI3 represents a “material breakthrough” for photovoltaics : in only 3 years, the efficiency of CH3NH3PbI3-based solar cells has progressed from 12% to 21%, competing with the efficiency of the silicon-based cells ! Additionally to the interesting optical properties, an impressive property of these materials is related to amazingly good transport properties for both electrons and holes, opening the way to electrically injected opto-electronic devices based on molecular crystals, carried out with soft chemistry processes.
This presentation will focus on the optical properties of HOPs. We will explain why these materials can be considered as a new class of semiconductors and show in particular that HOPs combine strengths of the inorganic semiconductors and organic semiconductors, likely to solve the contradiction that high charge carrier mobility and large stimulated emissions are required for lasing devices but cannot be found, in general, in the same material.

Thèmes : Physique
Catégories: Colloquium / Séminaire général du département de physique
Mot-clés : optique quantique, Semiconducteur, cellules photovoltaïques, photonique, physique des solides, laser

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Auteur(s) Emmanuelle Deleporte
ENS Cachan
Chercheur

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Cursus :

Ancienne élève de l'Ecole normale supérieure de Paris, Emmanuelle Deleporte a été professeure adjointe à l'ENS, chercheur au LPA (Laboratoire Pierre Aigrain). Depuis 2002 , elle est professeur à l'ENS Cachan, et chef du département de physique, chercheur à LPQM (Laboratoire de Photonique Quantique et Moléculaire). Elle a créé le groupe de recherche "Propriétés optiques des nanostructures hybrides".

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Dernière mise à jour : 27/04/2016

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