Espectroscopía de fotoluminiscencia, es una nueva forma de detectar la luz, para caracterizar los semiconductores y fue utilizada por primera vez por un equipo de investigadores japoneses que encontraron una nueva forma de detectar con éxito la eficiencia de los semiconductores de cristal. La energía luminosa emitida se utilizó como indicador de la calidad del cristal. Este método potencialmente culmina en diodos emisores de luz (LED) y células solares más eficientes. Además, podría marcar el comienzo de varios otros avances en electrónica.
Perovskitas de haluro de plomo, son los cristales involucrados en la investigación, tipos únicos de materiales con estructuras eficientes para el rendimiento de las células solares. Los cristales consisten en un material orgánico entrelazado con uno inorgánico. Las perovskitas son materiales semiconductores que tienen muchas aplicaciones. Son más eficientes y mucho más fáciles y más baratos de fabricar que las células solares comerciales estándar.
Estos cristales también podrían conducir a nuevas pantallas electrónicas, sensores y otros dispositivos que se activan por la luz, lo que aumenta la eficiencia a un menor costo para los fabricantes de optoelectrónica que aprovechan la luz. Al mismo tiempo, los cristales tienen el potencial de cosechar energía solar. La mayoría de las células solares están hechas con cristales de silicio, un material relativamente sencillo y efectivo para procesar.
Kazunobu Kojima, profesor asociado de la Universidad de Tohoku, Japón, explicó que «para un mayor desarrollo de dispositivos basados en perovskita, es esencial evaluar cuantitativamente la eficiencia absoluta en cristales de perovskita de alta calidad sin suponer que ningún modelo físico predefinido sea de particular importancia».
Ahora bien, la comprensión de la fotoluminiscencia es importante para diseñar dispositivos que controlan, generan o detectan luz, incluidas las células solares, los LED y los sensores de luz. Hasta los momentos estas detecciones se han basado en gran medida en modelos teóricos como una forma de predecir la eficiencia de los semiconductores basados en perovskita.
La técnica utilizada por los investigadores, espectroscopía de fotoluminiscencia omnidireccional o “espectroscopía ODPL”, es un método no destructivo y sin contacto para sondear la estructura electrónica de los cristales desde todas las direcciones, lo que les permite cuantificar fácil y rápidamente las propiedades de los cristales. La investigación de materiales de perovskita implementando la espectroscopía ODPL es el siguiente paso de los investigadores, lo que podría conducir a una mejor comprensión de los semiconductores basados en cristales, así como de los más eficientes.
