CsSnI ₃ is een prototype van anorganisch halide perovskiet dat onlangs is voorgesteld als een sterke kandidaat voor fotovoltaïsche toepassingen vanwege zijn unieke eigenschappen als halfgeleider.

Echter, pure Sn-perovskieten zijn extreem onstabiel, ze verliezen snel hun enige kristalliniteit en degraderen in minder dan vijf minuten in inactieve fasen bij blootstelling aan lucht.

Nutsvoorzieningen, Qing Shen en collega's van de University of Electro-Communications, Tokio, melden dat het legeren van CsSnI ₃ nanokristallen (NC's) met CsPbI3 verbeteren de fasestabiliteit van de Sn-perovskieten aanzienlijk.

De gelegeerde CsSn _1-x PbxI ₃ NC's (deeltjesgrootte 10 ~ 15 nm) werden gesynthetiseerd met behulp van een schaalbare hot-injection-methode die onlangs is ontwikkeld door Shen et al. waarbij een mengsel van SnI2 en PbI2 wordt opgelost in trioctylfosfine en snel wordt geïnjecteerd in een octadeceenoplossing die Cs-precursor bevat bij 120 tot 170 °C. Men liet de reactie ongeveer 5 s verlopen, waarna het snel werd afgekoeld tot kamertemperatuur. De resulterende NC's werden geprecipiteerd met methylacetaat en opnieuw gedispergeerd in hexaan.

Opmerkelijk, de resulterende fasen van de gelegeerde NC's kunnen maandenlang stabiel zijn, en veel meer superieur aan de bovenliggende CsSnI ₃ ( <5 minuten).

De succesvolle synthese van deze stabiele Sn/Pb-perovskieten opent nieuwe mogelijkheden om de stabiliteit van andere verbazingwekkende maar gevoelige perovskietmaterialen te verbeteren, en breidt hun mogelijkheden voor praktische toepassingen verder uit.