Espectroscopía de Tiempo de Vida de Aniquilación de Positrones aplicada a Monocristales de Perovskita

Los semiconductores basados en haluros metal-orgánicos con estructura de perovskita se han convertido en candidatos prometedores para dispositivos optoelectrónicos gracias a sus excelentes propiedades ópticas y de transporte eléctrico. En particular, el bromuro de plomo y metilamonio (MAPbBr 3 ) es ideal para celdas solares en tándem gracias a su banda prohibida de 2,2 eV, y para diodos emisores de luz (LED) y láseres gracias a su banda de emisión en la región verde del espectro. Sin embargo, los defectos suelen limitar las propiedades optoelectrónicas de este semiconductor, por lo que comprender la naturaleza química y la actividad de dichos defectos es fundamental para desarrollar procesos de crecimiento que mejoren el rendimiento de los dispositivos.
Uno de los pocos métodos que permite identificar directamente la presencia de defectos puntuales, y en parte su origen químico, es la espectroscopia de tiempo de vida de aniquilación de positrones (Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy, PALS). La PALS se utiliza habitualmente para identificar defectos en semiconductores. Cuando un positrón (e + ) se implanta en la materia condensada, se aniquila con un electrón emitiendo dos rayos gamma de 511 keV. La diferencia temporal entre la implantación del positrón y su aniquilación constituye la base de la espectroscopia de tiempo de vida. En esta charla, se revisarán los fundamentos de la técnica PALS y se aplicará para cuantificar la concentración de vacancias en cristales de MAPbBr 3 . Se presentarán los resultados de cálculos ab-initio, que se utilizan para identificar la naturaleza del defecto detectado.

El Dr. Javier Schmidt recibió su título de Licenciado en Física en 1993 y de Doctor en Física en 1998, en ambos casos estudiando en el Instituto Balseiro, Universidad Nacional de Cuyo, Bariloche.
Posteriormente realizó una estancia postdoctoral de dos años en la Universidad de Erlangen, Alemania, con una beca de la Fundación Alexander von Humboldt. Se incorporó al CONICET en 2001 y actualmente es Investigador Principal de esta institución. Ejerce la docencia desde 1995 y actualmente es Profesor Titular en la Universidad Nacional del Litoral, donde imparte cursos de grado y posgrado. Es director de la Carrera de Doctorado en Física de la Universidad Nacional del Litoral y profesor visitante de la Universidad Nacional de Rosario. Dirige el Grupo de Semiconductores con Aplicaciones Fotovoltaicas del Instituto de Física del Litoral, y su principal tema de investigación son los semiconductores aplicados a celdas solares.