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UC 샌디에고(UC San Diego) 연구팀이 페로브스카이트를 단결정 박막으로 제조하는 새로운 방법을 개발했는데, 이는 현재의 최첨단 다결정 물질 형태보다 태양전지 및 광학 장치에 사용하기에 더 효율적임. 표준 반도체 제조 공정을 사용하여 면적, 두께 및 조성이 제어된 유연한 단결정 페로브스카이트 필름을 만들 수 있음. 이 단결정 필름은 다결정 필름보다 결함이 적고 효율성이 높으며 안정성이 향상되어 태양전지, LED 및 광 검출기에서 페로브스카이트를 사용할 수 있음. 연구팀의 목표는 단결정 페로브스카이트 장치를 실현하는 것으로 이번에 개발된 방법은 단결정 소자의 성장과 제조를 고효율로 정밀하게 제어할 수 있는 최초의 방법임. 이 방법은 고급 장비나 기술이 필요하지 않음. 전체 프로세스는 기존의 반도체 제조 공정을 기반으로 하며 기존 산업 절차와의 호환성을 보여줌. 페로브스카이트는 흥미로운 전자 및 광전자 특성을 보여주는 특정 결정 구조를 가진 반도체 재료의 한 종류로, 태양전지, 통신용 광섬유 또는 LED 기반 장치 등에서 빛을 통과시키는 채널, 빛을 감지 또는 제어하기에 매력적인 물질임. 현재 거의 모든 페로브스카이트 제조 접근법은 생산이 쉽기 때문에 다결정 구조에 초점을 맞추고 있음. 제조 중에 단결정 페로브스카이트의 형태와 구성을 제어하는 ​​것은 어려웠으나 이번 연구팀에서 개발한 방법은 리소그래피를 포함한 기존 반도체 제조 공정을 활용하여 이러한 장애물을 극복하였음.

본 연구 성과는 ‘Nature’ ("A fabrication process for flexible single-crystal perovskite devices") 지에 게재됨