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NTIS 바로가기한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering, v.52 no.1, 2019년, pp.6 - 15
최지혜 (한밭대학교 신소재공학과) , 송지호 (한밭대학교 신소재공학과) , 정지영 (한밭대학교 신소재공학과) , 정중희 (한밭대학교 신소재공학과) , 김재균 (한양대학교 나노광전자학과) , 홍기하 (한밭대학교 신소재공학과)
Metal-halide perovskite (MHP) solar cell is a promising candidate for next-generation flexible devices and the BIPV (Building-integrated photovoltaics) because it can exhibit high power conversion efficiencies over 23%, good bendability and low processing cost. However, MHP solar cells are commonly ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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유무기 복합 페로브스카이트 태양전지의 특징은? | 유무기 복합 페로브스카이트 태양전지는 간단하고 저렴한 용액 공정만으로도 20% 이상의 고효율[1,2]을 달성하였으므로 현재 전도유망한 태양전지로 주목받고 있다. 하지만 지금까지 보고된 괄목할만한 효율은 작은 크기의 활성면적에서 얻어졌으며[1-4], 작은 면적에서 얻어진 효율은 상용화 단계에 적용되는 대면적 활성영역에서 얻어진 효율보다 높게 측정되는 경향[2]이 있어 신뢰하기 어렵다. | |
용액공정에는 어떤 종류가 있는가? | 페로브스카이트 박막을 제작하는 방식 중 용액공정은 효과적으로 공정 원가를 낮추면서도 고효율의 태양전지를 제작할 수 있다는 점에서 매우 유용한 증착 방식이다. 다양한 용액공정이 존재하는데 스핀 코팅(spin coating), 블레이드 코팅(blade coating) 그리고 스프레이 코팅(spray coating)이 일반적으로 페로브스카이트 박막 제작에 적용되고 있다. 대부분의 페로브스카이트 태양전지 연구는 연구실 단위로 진행되어서 스핀 코팅을 통해 흡수층이나 전자정공수송층을 적층한다[1-3,5,6]. | |
스핀 코팅이 태양전지 제작에 적합하지 않은 이유는? | 대부분의 페로브스카이트 태양전지 연구는 연구실 단위로 진행되어서 스핀 코팅을 통해 흡수층이나 전자정공수송층을 적층한다[1-3,5,6]. 그러나 이 코팅법을 대면적화에 적용한다면 넓은 면적에 걸친 일정하고 균일한 품질의 박막을 제작할 수 없으며 그로 인해 소자의 성능이 저하되어 대면적 태양전지 제작에 적합하지 않다. 뿐만 아니라 연속공정에 도입할 수 없어 전체적인 공정 효율을 저하시키며 공정 초기에 사용되는 용액에 비해 실제 증착되는 양은 10%에 불과해 용액 손실이 크다. 반면 블레이드 코팅과 스프레이 코팅은 대면적 페로브스카이트 태양전지 제작에 매우 적합한 방식이며 롤투롤 (Rollto-Roll, R2R) 및 연속공정에 적절하다. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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