양자점 기반의 분자 태양전지

전문가 제언

○ 에너지 위기에 대한 해결책으로 안전하고 청정하며 시공기간이 짧은 태양전지 연구가 각광을 받고 있다. 그러나 박막태양전지를 비롯한 실리콘 태양전지에서의 발전단가와 광전변환 효율의 한계는 새로운 혁신적인 태양전지를 탐구하는 노력이 끊임없이 계속되고 있다.

 

○ PbS, CdS 등 반도체 입자의 나노크기에서 입자크기 감소에 따른 양자구속과 양자크기 효과를 보이는 반도체 양자점(QD)의 고에너지 태양 스펙트럼의 흡수, 기다란 형상의 높은 전하이동도 활용은 태양전지 고효율화 추구의 기술이다. 나노입자 크기 조절에 의한 띠 간격 조절 가능성은 주개로 사용된 동일한 반도체 양자점이 다른 유형의 태양전지에서는 받개로 사용될 수 있고 탠덤 태양전지 실용화를 앞당길 수 있다.

 

○ 양자점(QD) 태양전지는 두 부류이다. ⓐ양자점을 흡광체로만 사용(QDSSC, 양자점 감응태양전지), ⓑQD가 엑시톤 생성과 캐리어의 수송 역할까지 하는 것인데 후자가 많아지고 있다. 이 고찰에선 QD 태양전지를 4부류로 나누어 소개하고 있다. ①QDSSC, ②고분자 주개와 QD 받개의 벌크이종접합(BHJ) 태양전지, ③전 무기태양전지, ④쇼트키접합 태양전지이다. 이 고찰은 체계적이고 과학적인 도움을 줄 것이다.

 

○ 이 고찰은 진기한 태양전지 구조에서 흡광재료(주개) 및/또는 전자받개로서의 반도체 나노결정(QD)의 밝은 전망을 입증하였다. 이들 시스템의 최고효율은 아직 7%로 최상의 DSSC와 OSC에 뒤진다. 나노로드와 테트라포드와 같은 여러 나노결정구조의 진전 그리고 나노모폴로지 효율에 미치는 영향에 관한 더 깊은 이해는 성능 향상에 기여할 것이다.

저자

Josep Albero et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

263()

잡지명

Coordination Chemistry Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

53~64

분석자

변*호

분석물

• 양자점 기반의 분자 태양전지.pdf [391,775 byte]

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