بررسی خواص الکترونیکی پروسکایت مضاعف (دوگانه) عاری از سرب به عنوان لایه جاذب در سلول‌های خورشیدی پروسکایتی

سلول‌های خورشیدی در صنایع دفاعی به عنوان یک منبع انرژی قابل اعتماد و قابل استفاده برای تجهیزات مختلف، از جمله سیستم‌های ردیابی، انواع سنسورها و سیستم‌های نظارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سلول‌ها امکان تامین انرژی برای تجهیزاتی را فراهم می‌کنند که نیازمند منابع پایدار و مداوم هستند، به ویژه در شرایطی که دسترسی به منابع انرژی متداول مانند برق شهری محدود است. اخیراً، سلول‌های خورشیدی پروسکایتی به عنوان یک فناوری نوظهور در حوزه انرژی، اهمیت زیادی در صنایع دفاعی دارند. این نوع سلول‌های خورشیدی به دلیل ویژگی‌هایی مانند وزن سبک، انعطاف‌پذیری، تولید الکتریسیته در شرایط نور کم و خورشید، می‌توانند در بسیاری از برنامه‌های صنعتی و نظامی مورد استفاده قرار گیرند. از طرفی، پروسکایت‌های (مضاعف) دوگانه عاری از سرب به دلیل پایداری بالا و سمیت کم در سلول‌های خورشیدی پروسکایتی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این مقاله، بررسی نظری خواص الکترونیکی بر اساس تئوری تابعی چگالی (density functional theory)، نشان داد که پروسکایت جدید دوگانه عاری از سربk2agbibr6 ، یک گزینه مناسب به عنوان لایه جاذب نور در سلول خورشیدی پروسکایتی است. در این مقاله، با استفاده از تقریب (gga-pbe)، ساختار بلوری و خواص الکترونیکی پروسکایت دوگانه k2agbibr6 به شکل بالک مکعبی و دوبعدی با برش‌ <100> آن بررسی شده‌اند. بر اساس محاسبات تحرکت حامل‌های بار، انرژی اکسایتون و گاف انرژی، ساختار بالک مکعبی پروسکایت دوگانه k2agbibr6 از لحاظ ساختار الکترونیکی عملکرد مناسبی به عنوان لایه جاذب در سلول خورشیدی پروسکایتی پایدار دارد.