초록 ▼

○ 신규 low bandgap 고분자 2종 합성 완료 (Eg (eV) < 1.8)
- 광흡수 영역을 확장하면서, 단파장대의 흡수 감소를 상쇄할 수 있는 block copolymer 구조 2종을 설계 및 합성하였고, 합성된 고분자 PPBCDTBT와 PFPBCDTBT의 에너지 밴드갭은 각각 1.78 eV와 1.76 eV로 측정됨
- 2 종 모두 300~900 nm의 자외선에서 􍾳가시광까지의 넓은 영역의 태양광을 흡수함을 확인
- 신규 고분자 2종은 low band-gap 재료이면서 5.61 eV와 5.63 eV의 de

○ 신규 low bandgap 고분자 2종 합성 완료 (Eg (eV) < 1.8)
- 광흡수 영역을 확장하면서, 단파장대의 흡수 감소를 상쇄할 수 있는 block copolymer 구조 2종을 설계 및 합성하였고, 합성된 고분자 PPBCDTBT와 PFPBCDTBT의 에너지 밴드갭은 각각 1.78 eV와 1.76 eV로 측정됨
- 2 종 모두 300~900 nm의 자외선에서 􍾳가시광까지의 넓은 영역의 태양광을 흡수함을 확인
- 신규 고분자 2종은 low band-gap 재료이면서 5.61 eV와 5.63 eV의 deep HOMO 에너지 레벨을 가지므로 Voc 가 0.74V까지 향상되며, 소자의 광전변환효율은 최고 2.92% 확인
○ NLC첨가제 적용을 통한 6.56% 소자효율 확보
- 네마틱 액정 첨가제(8CB)도입 PCDTBT:PC70BM 기반 소자 광전변환효율 6.56% 확보
○ In-situ 방식으로 합성한 PEDOT:PSS-Au, Ag NP을 적용하여 P3HT:PCBM계 소자에서 효율향상 확인
○ 인버티드형 유기태양전지에서 전자전달층으로 sol-gel법을 통한 ZnO 박막 및 ZnO 박막의 표면처리 공정 확보
- 광활성층/ZnO 전자전달층 계면 제어를 위한 표면처리로서 carboxylic acid계 화합물을 적용한 결과 P3HT:PC60BM계 및 PTB7:PC70BM계 인버트형 유기태양전지 소자에서 각각 3.34%와 7.11%의 광전변환효율을 확보
- 광활성층/ZnO 전자전달층 계면 제어를 위한 표면처리로서 PEI를 적용􍾳평가한 결과 PTB7:PC70BM계 인버티드형 유기태양전지 소자에서 9.35%의 국내최고수준의 광전변환효율을 확보
○ 전력손실효과를 고려하여 기판전체 면적 대비 광활성영역의 비율을 높이기 위한 대면적 모듈의 최적설계완료 (개구율 75% 확보)
○ 4”모듈 제작을 위한 버퍼층, 광활성층 스프레이 공정조건(solvent 조성, 농도, 압력, 높이, 온도, 유속) 분석 및 조건 최적화를 통해 3.3% 단위소자효율 확보
○ 타 전자소자응용기술로 외부 IR광에 의한 오류을 제거한 멀티터치스크린 기술 개발 및 이를 기업체에 기술이전을 실시하여 사업화에 기여함

Abstract ▼

○ P-type electron donors with phenothiazine moiety were successfully synthesized and applied to organic photovoltaics (OPVs) as an electron donor. The synthesized p-type materials showed deep HOMO level and low energy band-gap, respectively, for OPVs with high power convesion efficiency.
○ By add

○ P-type electron donors with phenothiazine moiety were successfully synthesized and applied to organic photovoltaics (OPVs) as an electron donor. The synthesized p-type materials showed deep HOMO level and low energy band-gap, respectively, for OPVs with high power convesion efficiency.
○ By adding several nematic liquid crystal additive, NLC, to active layer for high power conversion efficiency, OPV cells showed 6.56 % of power conversion efficiency.
􎬩 Self-assembled monolayer treated ZnO layers as a n-type buffer layer were successfully introduced in inverted OPV cells. The inverted OPV cells with the configuration of ITO/ZnO/SAM/P3HT:PC₆₀BM/MoO₃/Ag and ITO/ZnO/SAM/PTB7:PC₇₀BM/MoO₃/Ag were optimized. The power conversion efficiencies of inverted OPV devices were largely increased by introduction of two buffer layer.
○ We investigated the influence of the organic solar cell geometry on power loss and the device efficiency. Using the total power loss obtained from the 3-D FE simulations, the PCEs of the eight OPVs were calculated and compared with the measured results. The simulated PCEs were matched well with the measured PCEs for the eight types of OPVs. We expect that this work could contribute to enhancing OPV performance to a certain large-area and offer insights into the design.
○ Spray deposition is applied to fabricate a bulk heterojunction solar cell based on P3HT/PCBM. To optimize Organic solar cells(OSCs) fabrication process using spray coating technique and investigate an appropriate condition of the process, we changed the kinds of mixed solvent and substrate temperature and analyzed the morphologies, roughnesses and electrical characteristics of the OSCs. In addition, we fabricated the large area OSCs with spray deposited hole transport and active layers.