Etude ab-initio des propriétés Structurales, Magnétiques et Electroniques des Doubles Pérovskites à base d’Halogènes Cs2GeVX6 (X=Cl, Br, I)

Abstract

L'instabilité à long terme et l'existence de plomb toxique ont entravé la commercialisation des dispositifs photovoltaïques. Les pérovskites offrent une multitude de configurations cristallographiques et de substituants qui laissent présager des performances améliorées du dispositif, tout en résolvant les problèmes de stabilité et de toxicité. Au cours des dernières années, les pérovskites sans plomb sont devenues les matériaux photovoltaïques les plus prometteurs. Ici, nous avons étudié de nouvelles pérovskites organiques sans plomb par calcul ab-initio avec une possible application dans les dispositifs optoélectroniques et spintroniques. Les nouvelles pérovskites doubles aux halogénures Cs2GeVX6 (X = Cl, Br, I) ont un gap allant de 2 à 3 eV adaptée à une application optoélectronique dans le visible ainsi que dans l'UV. La structure de bande révèle la nature semiconductrice de ces matériaux avec des valeurs élevées de moment magnétique. Ces matériaux doivent des propriétés intrinsèques brillantes en raison du grand nombre d'ions magnétiques voisins les plus proches et du fort couplage entre les différentes orbitales d, s, p. Notre étude ouvrira la voie aux futurs expérimentateurs pour la conception et le réglage d'un nouveau type de pérovskite aux halogénures sans plomb pour une application optoélectronique.