Estudio teórico-computacional de las perovskitas CsGeX3 (X=I, Br, Cl) y sus aplicaciones en celdas solares

SALTOS SÁNCHEZ HARRY; A.V. GIL REBAZA; M. CAPPELLETTI

Cordoba

Congreso; 106 Reunión de la Asociación Física Argentina - 106 RAFA; 2021

Las celdas solares basadas en perovskitas totalmente inorgánicas son una nueva alternativa para el desarrollo más eficiente en la tecnologı́a e industria de almacenamiento de energı́a solar. Dentro de estos materiales, están las perovskitas de haluro inorgánico CsPbIxBr3−x, donde el rango del band-gap varı́a desde 1.72 eV a 2.31 eV para los casos del CsPbI3 y CsPbBr3, respectivamente. El inconveniente en estos materiales radica en que contienen Pb, siendo este un material contaminante al medio ambiente llegado el momento de la manufacturación como del desecho de los dispositivos. Es por ello, que se han propuesto compuestos semejantes que no contengan Pb, tales como las perovskitas CsGeI3, CsGeBr3 y CsGeCl3.En el presente trabajo, usando métodos de primeros principios basados en la Teorı́a de la Funcional Densidad, estudiamos la estabilidad estructural, la estructura electrónica y el band-gap de las perovskitas CsGeI3 , CsGeBr3 y CsGeCl3 , y analizamos las diferencias o similitudes de sus propiedades fı́sicas respecto de CsPbI3, CsPbBr3. Todos los cálculos fueron realizados usando el método Full-Potential Augmented Plane Wave implementado en el código ELK. Los resultados obtenidos de los cálculos ab-initio nos permitirán realizar simulaciones numéricassobre la eficiencia de las celdas solares basadas en estos compuestos, para lo cual se usará el software SCAPS-1D.