Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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MANUFACTURING OF ORGANIC-INORGANIC COMPLEX HALIDE FILMS
The claimed invention relates to the field of materials science, namely, to methods of manufacturing of films made of crystalline materials. The crystalline material film obtained by the claimed method can be used, for example, in optoelectronic devices based on semiconductors, in particular, in solar cells. The technical result achieved by using this invention is improvement of homogeneity of the obtained films of organic-inorganic complex halides by reducing the number of pinholes and reduction of the surface roughness of the film, which contributes to improvement of overall quality of the films as a light-absorbing material in thin-film solar cells. The claimed technical result is achieved via the improved method of producing the film of organic-inorganic complex halide with a perovskite-like structure which include the following stages: (I) formation a layer of reagent B or B' on the carrier substrate; II) bringing the layer of reagent B or B' into interaction with reagents AX and X2; III) providing the reactive conversion course of the applied reagents; therefore in order to implement stage II, the film, obtained at stage I, is immersed into a solution of the mixture of reagents AX and X2 in an organic solvent, and is kept in the solution until the reactive conversion is completed to ensure the correct course of reaction B'/B + AX + X2 → AnBX(nz+k) + Y', where B is representing the metal, B' is representing the oxide or salt of B, AX is representing organic or inorganic halide, X2 is representing molecular halogen, AnBX(nz+k) is representing organic-inorganic complex halide (OICH), Y' is a reaction side-product, z = 1, 2; k = 2, 3, 4; n = 0÷4, including 19 claims, 3 tables, 4 figures.
La présente invention concerne le domaine de la science des matériaux, à savoir, des procédés de fabrication de films constitués de matériaux cristallins. Le film de matériau cristallin obtenu par le procédé revendiqué peut être utilisé, par exemple, dans des dispositifs optoélectroniques à base de semi-conducteurs, en particulier, dans des cellules solaires. Le résultat technique obtenu à l'aide de la présente invention est une amélioration d'homogénéité des films obtenus d'halogénures complexes organiques-inorganiques par réduction du nombre de trous d'épingle et réduction de la rugosité de surface du film, ce qui contribue à une amélioration de qualité globale des films en tant que matériau d'absorption de lumière dans des cellules solaires à couches minces. Le résultat technique revendiqué est obtenu par le procédé amélioré de production du film d'halogénure complexe organique-inorganique ayant une structure de type pérovskite qui comprend les étapes suivantes consistant à : (I) former une couche de réactif B ou B' sur le substrat de support ; II) amener la couche de réactif B ou B' en interaction avec des réactifs AX et X2 ; III) fournir l'évolution de conversion réactive des réactifs appliqués ; par conséquent, afin de mettre en œuvre l'étape II, le film, obtenu à l'étape I, est immergé dans une solution du mélange de réactifs AX et X2 dans un solvant organique, et est maintenu dans la solution jusqu'à ce que la conversion réactive soit achevée pour assurer l'évolution correcte de la réaction B'/B + AX + X2 → AnBX(nz + k) + Y', où B représente le métal, B' représente l'oxyde ou le sel de B, AX représente un halogénure organique ou inorganique, X2 représente un halogène moléculaire, AnBX(nz + k) représente un halogénure complexe organique-inorganique (OICH), Y' est un sous-produit de réaction, z = 1, 2 ; k = 2, 3, 4 ; n = 0 ÷ 4, incluant 19 revendications, 3 tableaux, 4 figures.
MANUFACTURING OF ORGANIC-INORGANIC COMPLEX HALIDE FILMS
The claimed invention relates to the field of materials science, namely, to methods of manufacturing of films made of crystalline materials. The crystalline material film obtained by the claimed method can be used, for example, in optoelectronic devices based on semiconductors, in particular, in solar cells. The technical result achieved by using this invention is improvement of homogeneity of the obtained films of organic-inorganic complex halides by reducing the number of pinholes and reduction of the surface roughness of the film, which contributes to improvement of overall quality of the films as a light-absorbing material in thin-film solar cells. The claimed technical result is achieved via the improved method of producing the film of organic-inorganic complex halide with a perovskite-like structure which include the following stages: (I) formation a layer of reagent B or B' on the carrier substrate; II) bringing the layer of reagent B or B' into interaction with reagents AX and X2; III) providing the reactive conversion course of the applied reagents; therefore in order to implement stage II, the film, obtained at stage I, is immersed into a solution of the mixture of reagents AX and X2 in an organic solvent, and is kept in the solution until the reactive conversion is completed to ensure the correct course of reaction B'/B + AX + X2 → AnBX(nz+k) + Y', where B is representing the metal, B' is representing the oxide or salt of B, AX is representing organic or inorganic halide, X2 is representing molecular halogen, AnBX(nz+k) is representing organic-inorganic complex halide (OICH), Y' is a reaction side-product, z = 1, 2; k = 2, 3, 4; n = 0÷4, including 19 claims, 3 tables, 4 figures.
La présente invention concerne le domaine de la science des matériaux, à savoir, des procédés de fabrication de films constitués de matériaux cristallins. Le film de matériau cristallin obtenu par le procédé revendiqué peut être utilisé, par exemple, dans des dispositifs optoélectroniques à base de semi-conducteurs, en particulier, dans des cellules solaires. Le résultat technique obtenu à l'aide de la présente invention est une amélioration d'homogénéité des films obtenus d'halogénures complexes organiques-inorganiques par réduction du nombre de trous d'épingle et réduction de la rugosité de surface du film, ce qui contribue à une amélioration de qualité globale des films en tant que matériau d'absorption de lumière dans des cellules solaires à couches minces. Le résultat technique revendiqué est obtenu par le procédé amélioré de production du film d'halogénure complexe organique-inorganique ayant une structure de type pérovskite qui comprend les étapes suivantes consistant à : (I) former une couche de réactif B ou B' sur le substrat de support ; II) amener la couche de réactif B ou B' en interaction avec des réactifs AX et X2 ; III) fournir l'évolution de conversion réactive des réactifs appliqués ; par conséquent, afin de mettre en œuvre l'étape II, le film, obtenu à l'étape I, est immergé dans une solution du mélange de réactifs AX et X2 dans un solvant organique, et est maintenu dans la solution jusqu'à ce que la conversion réactive soit achevée pour assurer l'évolution correcte de la réaction B'/B + AX + X2 → AnBX(nz + k) + Y', où B représente le métal, B' représente l'oxyde ou le sel de B, AX représente un halogénure organique ou inorganique, X2 représente un halogène moléculaire, AnBX(nz + k) représente un halogénure complexe organique-inorganique (OICH), Y' est un sous-produit de réaction, z = 1, 2 ; k = 2, 3, 4 ; n = 0 ÷ 4, incluant 19 revendications, 3 tableaux, 4 figures.
MANUFACTURING OF ORGANIC-INORGANIC COMPLEX HALIDE FILMS
FABRICATION DE FILMS D'HALOGÉNURES COMPLEXES ORGANIQUES-INORGANIQUES
TARASOV ALEXEY BORISOVICH (Autor:in) / GOODILIN UGENE ALEKSEEVICH (Autor:in) / IVLEV PAVEL ANDREEVICH (Autor:in) / BELICH NIKOLAI ANDREEVICH (Autor:in)
30.06.2022
Patent
Elektronische Ressource
Englisch
MANUFACTURING OF ORGANIC-INORGANIC COMPLEX HALIDE FILMS
| Europäisches Patentamt | 2023
MANUFACTURING OF ORGANIC-INORGANIC COMPLEX HALIDE FILMS
| Europäisches Patentamt | 2023
Manufacture of organic-inorganic composite halide films
| Europäisches Patentamt | 2023
Mechanoluminescence from Organic–Inorganic Metal Halide Perovskite Derivative
| Wiley | 2025
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| Wiley | 2025