कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय सैन डिएगो के इंजीनियर सौर कोशिकाओं और एल ई डी में सुधार करने के लिए संभावनाओं के साथ एक सुपर कंप्यूटर का उपयोग करने के लिए उपयोग कर रहे हैं - पूर्व के 13 और बाद के 23 का पता लगाना
उम्मीदवार सामग्री, हाइब्रिड हलाइड सेमीकंडक्टर के प्रकार, स्थिर होंगे और उत्कृष्ट ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक गुणों का प्रदर्शन करेंगे।
यूसीएसडी के अनुसार, उनके पास एक अकार्बनिक ढांचा हाउसिंग ऑर्गेनिक केशन और शो मटेरियल प्रॉपर्टीज हैं जो ऑर्गेनिक या इनऑर्गेनिक मटीरियल्स में नहीं पाए जाते हैं, जो बताते हैं कि हाइब्रिड हैड पेरोविसाइट्स - होनहार सोलर सेल मटेरियल, इस समूह के एक उप-वर्ग हैं - लेकिन अग्निवादी वायुमंडलीय क्षति को स्थिर करने के लिए मुश्किल साबित हो रहे हैं, और कई में Pb होते हैं।
परियोजना का उद्देश्य स्थिर Pb मुक्त सौर ऑप्टो-अर्धचालक का पता लगाना है।
"हम पिछले perovskite संरचनाओं देख रहे हैं, Optoelectronics के लिए संकर अर्धचालक सामग्री डिजाइन करने के लिए एक नई जगह खोजने के लिए" साईस प्रोफेसर केसोंग यांग।
टीम ने AFLOW और द मेटेरियल्स प्रोजेक्ट क्वांटम मटेरियल डेटाबेस की खोज करके शुरू किया, जो कि रासायनिक रूप से Pb हैलाइड पर्कोसाइट्स के समान यौगिकों का विश्लेषण करती है - हाइब्रिड कार्बनिक-अकार्बनिक सामग्री उत्पन्न करने के लिए टेम्पलेट के रूप में उपयोग करने के लिए 24 संरचनाओं का पता लगाना।
इन पर निर्मित क्वांटम यांत्रिकी गणना 4,507 काल्पनिक हाइब्रिड यौगिकों का प्रदर्शन।
इस काल्पनिक संसाधन पर डेटा माइनिंग और डेटा स्क्रीनिंग, विश्वविद्यालय ने कहा, सौर सेल सामग्री के लिए 13 और एलईडी के लिए 23 उम्मीदवारों की पहचान की गई थी।
हाइब्रिड हैलाइड सामग्री के लिए डेटा जनरेशन, डेटा माइनिंग और डेटा स्क्रीनिंग एल्गोरिदम से लैस एक पूर्ण सॉफ्टवेयर फ्रेमवर्क विकसित करने में कई साल लग गए और, विश्वविद्यालय ने कहा, उच्च-थ्रूपुट के लिए उपयोग किए जाने वाले सॉफ़्टवेयर के साथ सॉफ़्टवेयर फ़्रेमवर्क बनाने के लिए बहुत प्रयास गणना। ", अकार्बनिक संकर सामग्री का एक उच्च-थ्रूपुट अध्ययन तुच्छ नहीं है," यांग ने कहा।
यही दृष्टिकोण अब अन्य क्रिस्टल संरचनाओं पर लागू होने जा रहा है, जो बेहतर सौर सेल और एलईडी सामग्री की तलाश कर रहा है और, नए डेटा-खनन मॉड्यूल, स्पिंट्रोनिक्स के लिए कार्यात्मक सामग्री का उपयोग कर रहा है।
इस परियोजना में यूसीएसडी के धूमकेतु कंप्यूटर का उपयोग किया गया था, और यह कार्य 'एनर्जी एंड एनवायरनमेंटल साइंस' पत्रिका में ' ऑरोफ्लेक्ट्रोनिक्स के लिए पेरेकोसाइट्स से परे कार्बनिक-अकार्बनिक हाइब्रिड हाइलिड अर्धचालक का उच्च-थ्रूपुट कम्प्यूटेशनल डिजाइन में वर्णित है।
