나노기술 및 정책 정보

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● 중국과학원 류썽쭝 연구원, 산시 사범대학교 까오리리, 짱찡 연구원 공동 연구진은 전기 전환 효율이 23.4%까지 높일 수 있는 페로브스카이트 태양전지 제조 기술 개발

● 페로브스카이트는 독특한 특성과 저렴한 생산제조 원가에 강점을 보유하고 있어 학계의 높은 관심을 받고 있는 상황이며, 페로브스카이트 필름은 페로브스카이트 태양전지의 핵심 성분으로서 디바이스 성능과 안정성을 결정

● 페로브스카이트 태양전지는 제조 과정에서 불가피하게 대량의 결함이 도입되는데 이런 결함들은 디바이스 성능과 안정성을 손상시키나, 첨가제를 투입하면 결함을 둔화시키므로 전지 효율과 안정성을 향상시킬 수 있는 것으로 확인

● 해당 연구 과정에서 연구진은 불소 에틸아민 속 불소 원자의 개수가 페로브스카이트 필름 결함에 끼치는 영향과 페로브스카이트 태양전지 효율과 안정성을 제어하는데 끼치는 영향을 분석

● 연구진은 ToF-SIMS에 대한 연구를 통해 서로 다른 불소 원자 개수를 함유한 첨가제가 페로브스카이트 필름 내에서 계단식 분포를 나타내기 때문에 각각 다른 위치에서의 결함을 상쇄시켰으며, 그 중 불소 에틸아민은 전체적인 부분에서 결함을 둔화시켜 페로브스카이트 태양전지 효율을 22.2% 수준에서 23.4% 수준으로 향상시킬 수 있는 점을 확인

※ Advanced Energy Materials 게재(2021.06.23), "Fluoroethylamine Engineering for Effective Passivation to Attain 23.4% Efficiency Perovskite Solar Cells with Superior Stability"