저온 용액가공의 유연성 산화아연 기반 페로브스카이트 고체 태양전지

전문가 제언

전해석출에 의해 제조된 ZnO 조밀층과 화학적 용액성장법(CBD)에 의해 성장된 ZnO 나노막대는 저온 용액 기반의 유연성 고체 페로브스카이트 CH3NH3PbI3 태양전지의 가공을 가능케 하였다. 경직성 전도성 기판 위에서 놀랍게 효율 8.9%, 유연성 플라스틱 기판 위에서 효율 2.62%를 보였다.

고상 유기-무기 페로브스카이트 CH3NH3PbX3(X=Cl, Br, I) 기반의 나노구조 태양전지가 최근 탁월한 성능과 제조 용이성으로 많은 관심을 받고 있다. 단락광전류밀도 22 mA cm-2(1.5 eV 띠 간격 기준), 광전압 1.1 V 그리고 Fill Factor 0.7을 고려하여 최고 17%의 파워변환효율(PCE)이 현실적 목표가 되었다. 실험실에서 페로브스카이트 증착에 두 단계 용액법을 이용하여 PCE 15%는 이미 달성되었다. 페로브스카이트층이 고효율 태양전지를 제조할 수 있다고 결론이 나 기술적 난제 해결에 노력이 집중될 것이다.

 

고효율 달성은 인정받을 만하지만 고상 셀의 비용효과적 저원가 롤투롤 생산은 가공온도가 100~150℃로 낮춰져야만 가능하다. 저온법은 유연성 셀 가공과 같은 다른 흥미 있는 장점이 있다. 고온에서 플라스틱 기판이 불안정하기 때문이다. 이런 관점에서 150℃처럼 열풀림 온도가 낮은 Al2O3가 페로브스카이트 흡광층의 골격으로 성공적으로 사용되어 PCE 12.3%가 달성되었다. 그러나 Al2O3 골격층과 전도성 기판 사이에 사용된 TiO2 조밀층은 450~500℃의 고온 소성을 필요로 하므로 플라스틱 기판과 상용성이 없다.

저자

Mulmudi Hemant Kumar et al

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

49()

잡지명

Chemical Communications

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

11089~11091

분석자

변*호

분석물

• 저온 용액가공의 유연성 산화아연 기반의 페로브스카이트 고체 태양전지.pdf [288,201 byte]

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