Perovskietmaterialen zijn een klasse verbindingen met de algemene formule ABX3, waarbij A en B kationen zijn en X een anion. Deze materialen hebben een breed scala aan toepassingen, onder meer in zonnecellen, lichtgevende diodes en lasers. Halide-perovskieten zijn een subklasse van perovskietmaterialen waarin het X-anion een halogenide-ion is (zoals Cl-, Br- of I-).

Twinning is een fenomeen dat optreedt wanneer een kristal groeit in twee of meer oriëntaties die spiegelbeelden van elkaar zijn. Dit kan gebeuren als het kristalrooster kubisch, tetragonaal of zeshoekig is. Twinning kan de eigenschappen van een kristal beïnvloeden, zoals de sterkte, hardheid en elektrische geleidbaarheid.

In een recent onderzoek gebruikten wetenschappers neutronen om twinning in halogenide-perovskieten te bestuderen. Neutronen zijn een soort subatomair deeltje dat geen elektrische lading heeft. Dit maakt ze ideaal voor het bestuderen van materialen, omdat ze vaste stoffen kunnen binnendringen zonder te worden beïnvloed door de elektrische velden van de atomen.

De wetenschappers gebruikten een techniek genaamd neutronendiffractie om de structuur van halogenide-perovskieten te bestuderen. Neutronendiffractie is een techniek waarbij neutronen worden gebruikt om de afstanden tussen atomen in een kristal te meten. De wetenschappers ontdekten dat twinning aanwezig was in alle halogenide-perovskieten die ze bestudeerden.

De aanwezigheid van twinning in halogenide-perovskieten kan de eigenschappen van deze materialen beïnvloeden. Twinning kan halogenide-perovskieten bijvoorbeeld brozer en minder efficiënt maken in het omzetten van licht in elektriciteit. De wetenschappers zijn van mening dat het begrijpen van de rol van twinning in halogenide-perovskieten zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe materialen met verbeterde eigenschappen.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials.