Courtesy of InterestingEngineering

Metode Baru Kontrol Atomik Perovskit untuk Revolusi Solar dan LED

Mengembangkan metode baru untuk menumbuhkan lapisan tipis perovskit dengan kontrol atomik yang tinggi menggunakan proses uap, yang dapat menghasilkan perangkat seperti sel surya, LED, dan laser dengan efisiensi, ketahanan, dan performa yang lebih baik.

16 Nov 2025, 09.36 WIB

125 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Metode baru dalam pertumbuhan perovskit dapat meningkatkan efisiensi perangkat semikonduktor.
Kontrol yang lebih baik atas struktur atomik perovskit memungkinkan pengembangan teknologi baru seperti laser dan detektor.
Penelitian ini menunjukkan bahwa perovskit memiliki potensi untuk merevolusi industri elektronik dan energi terbarukan.

Cambridge, Inggris - Para peneliti di Universitas Cambridge mengembangkan metode baru untuk membuat lapisan tipis perovskit yang atom-atomnya tersusun rapi menggunakan proses uap. Ini berbeda dengan metode sebelumnya yang menggunakan pelarutan dan cenderung sulit dikontrol. Metode baru ini bisa menghasilkan material yang lebih unggul dan tahan lama.

Teknik yang digunakan melibatkan pertumbuhan epitaksial dengan menggabungkan perovskit tiga dimensi dan dua dimensi. Dengan cara ini, mereka bisa membuat tumpukan lapisan atom per atom dan mengamati bagaimana cahaya yang dihasilkan berubah tergantung pada ketebalan lapisan tersebut.

Para peneliti juga berhasil mengatur sambungan antarlapisan, sehingga elektron dan hole (muatan positif) bisa tetap bersama atau dipisahkan sesuai kebutuhan. Hal ini sangat penting untuk efisiensi cahaya yang dipancarkan oleh material tersebut.

Mereka berhasil menyetel perbedaan energi antar lapisan hingga lebih dari setengah electron volt dan meningkatkan masa hidup elektron dan hole hingga lebih dari 10 mikrodetik. Ini jauh lebih baik dibandingkan kondisi biasa dan membuka peluang untuk perangkat baru yang lebih efisien.

Penemuan ini memiliki potensi besar dalam pengembangan perangkat optoelektronik seperti laser, detektor cahaya, dan teknologi kuantum. Selain itu, proses produksi ini dapat digunakan secara massal, menggunakan metode yang mirip dengan pembuatan semikonduktor komersial saat ini.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/new-perovskites-method-transform-solar-cells

Analisis Ahli

Professor Sam Stranks

"Metode ini memungkinkan pembuatan semikonduktor perovskit yang dapat diandalkan dan diproduksi secara skala besar, membuka peluang berkembangnya elektronik murah dan energi terbarukan."

Professor Sir Richard Friend

"Tingkat tunabilitas tinggi dalam perovskit memungkinkan kami memilih karakteristik material sesuai kebutuhan, hal ini sangat penting dalam pengembangan teknologi optoelektronik modern."

Analisis Kami

"Pendekatan menggunakan pemrosesan uap untuk mengontrol lapisan atom dalam perovskit merupakan lompatan besar yang sangat menjanjikan untuk mengatasi masalah kestabilan dan efisiensi perangkat berbasis perovskit. Ini menandai kemajuan signifikan dalam teknologi material yang berpotensi menggantikan teknologi silikon di masa depan."

Prediksi Kami

Teknologi ini dapat membuka era baru dalam produksi perangkat elektronik dan energi yang lebih murah, efisien, dan bisa diproduksi secara massal menggunakan metode seperti pembuatan semikonduktor standar.