본 연구에서는 전도성 고분자 중 하나인 PEDOT:PSS를 신축성 기판인 PDMS 위에 코팅하여 신축성 투명전극의 제작을 목표로 한다. 전극의 제작 방법을 확립하고 전극의 전도성을 향상하기 위해서 알코올 및 산 용매 처리를 통해서 최적의 용매 처리 방법을 확인한다. 특히 용매 중 ...
제 목 : 신축성 페로브스카이트 태양전지를 위한 전극 제작
본 연구에서는 전도성 고분자 중 하나인 PEDOT:PSS를 신축성 기판인 PDMS 위에 코팅하여 신축성 투명전극의 제작을 목표로 한다. 전극의 제작 방법을 확립하고 전극의 전도성을 향상하기 위해서 알코올 및 산 용매 처리를 통해서 최적의 용매 처리 방법을 확인한다. 특히 용매 중 메탄올의 경우 전처리 방법과 후처리 방법 이후 황산 용액 처리했을 때의 두 가지 조건에서 전극의 변화를 비교한다. 적정량의 메탄올 전처리를 한 전극이 후처리 한 경우보다 더 낮은 저항을 보였기 때문에 최적의 조건으로 판단하였다. 다층 코팅은 PEDOT:PSS 전극의 저항을 추가로 낮추기 위한 방법으로 사용되었다. 하지만 다층 코팅으로 인해 투과도가 감소해 광전자 소자의 적용에 어려움이 있다는 문제점 또한 있다. 결과적으로 layer 2의 PEDOT:PSS 필름을 투과도와 전도도의 측면에서 최적의 조건이라고 판단하였다. 최적의 조건의 전극은 100%까지 늘렸을 때 안정적으로 늘어나는 것을 확인하였다. 마지막으로 제작한 PEDOT:PSS 전극을 페로브스카이트 태양전지의 투명전극으로 활용하였고, 안정적인 J-V 그래프 및 Fill Factor와 1.65%의 효율을 확인하였다.
제 목 : 신축성 페로브스카이트 태양전지를 위한 전극 제작
본 연구에서는 전도성 고분자 중 하나인 PEDOT:PSS를 신축성 기판인 PDMS 위에 코팅하여 신축성 투명전극의 제작을 목표로 한다. 전극의 제작 방법을 확립하고 전극의 전도성을 향상하기 위해서 알코올 및 산 용매 처리를 통해서 최적의 용매 처리 방법을 확인한다. 특히 용매 중 메탄올의 경우 전처리 방법과 후처리 방법 이후 황산 용액 처리했을 때의 두 가지 조건에서 전극의 변화를 비교한다. 적정량의 메탄올 전처리를 한 전극이 후처리 한 경우보다 더 낮은 저항을 보였기 때문에 최적의 조건으로 판단하였다. 다층 코팅은 PEDOT:PSS 전극의 저항을 추가로 낮추기 위한 방법으로 사용되었다. 하지만 다층 코팅으로 인해 투과도가 감소해 광전자 소자의 적용에 어려움이 있다는 문제점 또한 있다. 결과적으로 layer 2의 PEDOT:PSS 필름을 투과도와 전도도의 측면에서 최적의 조건이라고 판단하였다. 최적의 조건의 전극은 100%까지 늘렸을 때 안정적으로 늘어나는 것을 확인하였다. 마지막으로 제작한 PEDOT:PSS 전극을 페로브스카이트 태양전지의 투명전극으로 활용하였고, 안정적인 J-V 그래프 및 Fill Factor와 1.65%의 효율을 확인하였다.
Fabrication of stretchable electrode for Perovskite Solar Cell
This study suggests the fabrication process of PEDOT:PSS based stretchable transparent electrode. To improve the conductivity of the PEDOT:PSS electrode, alcohol and acid solvent treatments are used. The most effective alcohol t...
Fabrication of stretchable electrode for Perovskite Solar Cell
This study suggests the fabrication process of PEDOT:PSS based stretchable transparent electrode. To improve the conductivity of the PEDOT:PSS electrode, alcohol and acid solvent treatments are used. The most effective alcohol treatment method, methanol, is compared by introducing two methods: “in-situ treatment” and “post treatment” with sulfuric acid treatment. The in-situ treatment at the optimal methanol is found to be slightly more effective than the post treatment in reducing the resistance of the PEDOT:PSS film. Forming multilayers of the PEDOT:PSS film further reduces the sheet resistance of the electrode. However, the multilayer structure also decreased the optical transmittance, which is undesirable in optoelectronic applications. As a result, two layers of the PEDOT:PSS film are selected as an optimal number of layers in terms of sheet resistance and transmittance. The PEDOT:PSS film coated on polydimethylsiloxane (PDMS) with optimal fabrication process demonstrates stable strain-dependent resistance up to 100% strain. Finally, the stretchable PEDOT:PSS electrode fabricated is used as the transparent electrode for a perovskite solar cell, exhibiting typical J－V characteristics and well Fill Factor with a power conversion efficiency of 1.65%.
Fabrication of stretchable electrode for Perovskite Solar Cell
This study suggests the fabrication process of PEDOT:PSS based stretchable transparent electrode. To improve the conductivity of the PEDOT:PSS electrode, alcohol and acid solvent treatments are used. The most effective alcohol treatment method, methanol, is compared by introducing two methods: “in-situ treatment” and “post treatment” with sulfuric acid treatment. The in-situ treatment at the optimal methanol is found to be slightly more effective than the post treatment in reducing the resistance of the PEDOT:PSS film. Forming multilayers of the PEDOT:PSS film further reduces the sheet resistance of the electrode. However, the multilayer structure also decreased the optical transmittance, which is undesirable in optoelectronic applications. As a result, two layers of the PEDOT:PSS film are selected as an optimal number of layers in terms of sheet resistance and transmittance. The PEDOT:PSS film coated on polydimethylsiloxane (PDMS) with optimal fabrication process demonstrates stable strain-dependent resistance up to 100% strain. Finally, the stretchable PEDOT:PSS electrode fabricated is used as the transparent electrode for a perovskite solar cell, exhibiting typical J－V characteristics and well Fill Factor with a power conversion efficiency of 1.65%.
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