En solcells verkningsgrad är starkt beroende av det ljusabsorberande material den använder. En ny, revolutionerande typ av solcell, som använder sig av blyhalogenider med perovskitstruktur, kan uppnå en verkningsgrad som överstiger 16 procent, men det saknas fortfarande en detaljerad beskrivning av hur dessa solceller omvandlar ljus till elektricitet.
Blyhalogenider med perovskitstruktur har den senaste tiden dragit till sig mycket uppmärksamhet, på grund av den höga verkningsgrad som uppvisas av solceller baserade på detta halvledarmaterial. Hur dessa solceller fungerar är emellertid oklart och för att göra det möjligt att i framtiden förbättra dem ytterligare är det nödvändigt att förstå den mekanism som får dem att fungera.
Michael Grätzel, Jaques E. Moser och deras kollegor vid EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) i Schweiz har tillsammans med forskare vid Institute for Solar Fuels i Berlin i Tyskland använt metoder som ultrasnabb laserspektroskopi och mikrovågsfotokonduktivitet för att studera hur laddningar rör sig längs perovskitytor som de som återfinns i solceller av det här slaget.
Slutsatsen är enligt forskarna att blyhalogenider med perovskitstruktur är unika halvledarmaterial för solceller eftersom de tillåter mycket snabb överföring av elektroner och positiva laddningar vid två halvledarövergångar samtidigt och de transporterar både positiva och negativa laddningsbärare på ett effektivt sätt.