초록 ▼

□ 연구개요
금속 할라이드계 페로브스카이트의 상전이 현상에 대한 해석을 바탕으로 고효율, 고내구성 소재 개발을 위한 모델 수립 및 소재제작을 수행하는 과제임.
이를 위해 페로브스카이트의 상전이를 제어할 수 있는 방안을 실험과 계산을 통해 제시하고 실증하는 연구를 수행하였음.

□ 연구 목표대비 연구결과
⦁ 연구목표1: 동질이상 제어를 통해 태양광 흡수층으로 적합한 상을 안정화 시키는 인자를 탐구
FAPbI₃, CsPbI₃, CsSnI₃ 각각의

□ 연구개요
금속 할라이드계 페로브스카이트의 상전이 현상에 대한 해석을 바탕으로 고효율, 고내구성 소재 개발을 위한 모델 수립 및 소재제작을 수행하는 과제임.
이를 위해 페로브스카이트의 상전이를 제어할 수 있는 방안을 실험과 계산을 통해 제시하고 실증하는 연구를 수행하였음.

□ 연구 목표대비 연구결과
⦁ 연구목표1: 동질이상 제어를 통해 태양광 흡수층으로 적합한 상을 안정화 시키는 인자를 탐구
FAPbI₃, CsPbI₃, CsSnI₃ 각각의 동질이상 제어를 위한, 조성제어방법을 도출하였으며, 각각의 결과를 논문으로 게재하였음.
⦁ 연구목표2: 금속 할라이드계 페로브스카이트 상분리 현상을 규명하고 조절 인자를 도출
- 조성혼합을 통해 제조된 FAPbI3에서 발생하는 상분리를 최소화 하기 위해서는 A-site cation 의 혼합이 필수적임을 규명하였고, 전구체로의 분리를 억제하는 데 있어서는 Cs의 역할이 중요함을 제시하였음
⦁ 연구목표3: 혼합 페로브스카이트의 열역학 및 상전이를 엄밀하게 해석할 수 있는 모델링기법 개발
혼합조성 페로브스카이트를 해석할 수 있는, 제일원리열역학 계산 모델링플랫폼을 개발하여 상태도를 도출하고 열역학적 안정성을 해석하였음
⦁ 연구목표4: 이론적으로 제안한 열역학적 평형상의 박막화를 구현할 수 있는 열전단 코팅기술 개발
페로브스카이트를 전단코팅기술을 이용하여 증착하는 방법을 개발하였으며, 관련 기술을 논문에 게재하였음.

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
⦁ 본 연구를 통해 개발된 열역학적 안정성 탐구 방법론은, 향후 유무기 복합소재의 개발 및 탐구를 위해 활발하게 활용할 수 있음. 특히나 조성조합이 무수하게 존재하게 되는 혼합상탐구에 특화되어 있기 때문에, 새로운 조성조합을 도출하는데 유용할 것으로 기대함.
⦁ 혼합페로브스카이트를 해석할 수 있는 방법론을 더욱 확장하여, 할라이드혼합시 발생하는 페로브스카이트의 광안정성연구에 적용할 수 있음. 이에 대해 후속연구를 신청하여, 올 해부터 3년간 연구를 진행할 예정임.
⦁ 본 연구에서 박막증착을 위해 사용한 전단코팅기술을 활용하여, 향후 포토센서와 같은 광학소자를 제조하는 연구그룹과 협동연구를 진행할 예정임.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 16
• 6. 참고문헌 ... 17
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 18
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 25
• 끝페이지 ... 40