광전기화학전지는 태양에너지를 활용해 전자 및 정공을 생성하고, 생성된 전하로 물의 산화 및 환원 반응을 일으켜 산소와 수소를 생산할 수 있는 친환경 에너지 변환 소자이다. 광전기화학전지의 성능을 극대화하기 위해서는 광활성층 소재인 반도체가 생성하는 전하를 선택적으로 원활하게 추출해야 한다. 또한, 소자 내부에 전하 축적이 발생할 경우 불필요한 반응으로 인해 소자의 안정성이 떨어질 수 있기 때문에 효율적인 전하 선택층 개발이 필수적이다. 최근, 전하 선택층으로 활용될 수 있는 자기조립단층(self-assembled monolayers, SAMs) 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 현재 정공을 추출하는 p형 SAM에 비해 전자를 선택적으로 추출하는 n형 SAM에 관한 연구는 부족한 상황이다. 본 연구진은 새로운 n형 SAM을 설계/합성하여 광전기화학전지에 도입해 성능과 안정성을 동시에 향상시켰고, 이러한 n형 SAM이 향후 다양한 광전 소자에도 적용될 수 있을 것이라 기대한다.