Studium dielektrických vlastností krystalů perovskitů

Abstract

Předložená diplomová práce se zabývá přípravou monokrystalů perovskitů metodou inverzní teplotní krystalizace a následným studiem základních vlastností těchto hybridních organicko-anorganických materiálů, které mohou být využity v různých optoelektronických (fotodetektory, tranzistory, lasery, LED diody) či fotovoltaických aplikacích. Studováno bylo jejich chování v elektrickém poli metodou impedanční spektroskopie. Změřeny byly impedanční a kapacitně-napěťové (C-V) charakteristiky (frekvenční závislosti) za tmy a za světla. Z impedančních závislostí pro měření při 0 V napětí za tmy byl modelován ekvivalentní obvod a stanoveny jeho parametry a dielektrická konstanta. Z C-V závislostí byly Mott-Schottkyho analýzou stanoveny parametry – „flat-band“ potenciál U_"fb" a hustota nosičů náboje N_"C-V" , dále byl zjištěn parametr – tzv. Warburgův koeficient, který spolu s parametrem N_"C-V" byl použit k výpočtu difúzního koeficientu D.The presented diploma thesis deals with the preparation of perovskite single crystals by inverse thermal crystallization and subsequent study of the basic properties of these hybrid organic-inorganic materials that can be used in various optoelectronic (photodetectors, transistors, lasers, LEDs) or photovoltaic applications. Their behavior in the electric field was studied by impedance spectroscopy. Impedance and capacitance-voltage (C-V) characteristics (frequency dependences) were measured in the dark and in the light. From the impedance dependences for measurements at 0 V voltage in the dark, the equivalent circuit was modeled and its parameters and dielectric constant were determined. From the C-V dependence, Mott-Schottky analysis determined the parameters – "flat-band" potential U_"fb" and charge carrier density N_"C-V" , the parameter – the so-called Warburg coefficient was found, which together with the parameter N_"C-V" was used to calculate the diffusion coefficient D.