곽혜린ㆍ이하은ㆍ배은수ㆍ함송이ㆍ이윤호 고분자 과학과 기술 제 35 권 4 호 2024년 8월 227 n형 FET 소자를 보고하였다.9 소자 구조는 Au/박리된 2D 단결정/Au의 수평 구조로 제작되었으며, 게이트 전압이 증가함에 따라 드레인 전류가 증가하는 일반적인 n형 FET 소자의 특성을 보였다. 해당 FET 소자가 보여준 최대 ON/OFF 비율은 약 102 이였으며 저온인 77 K에서 최대 1.1 × 10-3 cm 2 V-1 s-1의 이동도를 나타내었다. Zhao 등의 연구진들은 SiO2/Si 기판 위에 그래핀/ PEA 2PbI4/ 그래핀 이종 구조를 적용한 광트랜지스터를 보고하였다.10 이때 그래핀은 전극과 패시베이션 층으로 동시에 활용됐다. 소자 제작공정을 간략히 서술하자면, 그래핀을 기계적으로 박리하여 SiO2/Si 기판에 전사한 후, 전자빔 리소그래피 방법으로 Au 소스와 드레인 전극을 준비한다. 이후, 2D 페로브스카이...

특 집 고분자 과학과 기술 제 35 권 4 호 2024년 8월 229 1. 서론 광전자소자는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하거나 전기 에너지를 빛 에너지로 변환할 수 있는 전자 소자이다. 대표적인 광전자소자로는 태양전지, 발광다이오드, 광검출기 등이 있으며, 에너지, 디스플레이, 통신, 의료 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.1 금속 할라이드 페로브스카이트 이하 페로브스카이트 는 ABX3의 결정구조 A유/무기 1가 양이온, B금속 2가 양이온, X할라이드 1가 음이온 를 가지며, 주로 A 자리에는 methylammonium MA+ , formamidinium FA+ , Cs+, B 자리에는 Pb2+, Sn2+, X 자리에는 Cl-, Br-, I- 등의 이온이 위치한다. 페로브스카이트는 우수한 광전자적 특성과 밴드갭 조절 용이성, 좁은 발광 반치폭 등을 바탕으로 다양한 광전자소자에 응용이 가능한 차세대 광반도체 소재로 각광받고 있다....

박준모ㆍ박장원ㆍ김호범 고분자 과학과 기술 제 35 권 4 호 2024년 8월 231 원활하게 하여 페로브스카이트 발광다이오드 소자의 높은 외부양자효율 22.3% 과 고휘도 발광 190,000 cd/m2 을 구현하였다 그림 2b 외부 화학종의 도입은 페로브스카이트의 벌크 내 결함 제어도 가능하다. 본 연구팀은 tris 5- tetrahydro-2H- pyran-2-yl oxy pentyl phosphine oxide THPPO 를 도입하여 결함을 제어하였다.14 Lewis-base인 THPPO의 말단 그룹은 비배위된 Pb2+ 결함을 효과적으로 패시베이션할 수 있으며, 이를 통해 n-i-p 구조 페로브스카이트 태양전지의 광전변환 효율을 19.87%에서 20.7%로, 정공수송층 hole transport layer 없는 페로브스카이트 태양전지의 광전변환효율을 5.84%에서 13.31%로 향상시켰다 그림 2c 서울대학교 이태우 교수팀은 benzylphosphonic acid BPA 를 첨가제로 사용하여 페로브스카이트-BPA 코어�...

박준모ㆍ박장원ㆍ김호범 고분자 과학과 기술 제 35 권 4 호 2024년 8월 233 6H가 3C의 할라이드 공공 결함 형성을 효과적으로 억제할 수 있음을 의미한다. 3C/6H 이종 결정다형 페로브스카이트는 6H의 결함제어 효과를 바탕으로 3C 페로브스카이트에 비해 훨씬 우수한 광발광 특성을 보인다 그림 7c,d 특히, 3C/6H 이종 결정다형 페로브스카이트는 6.73 μs의 광발광 수명을 나타내며 3C 페로브스카이트의 광발광 수명 0.27 μs에 비해 크게 증가함을 보였다. 결과적으로 3C/6H 이종 결정다형 페로브스카이트 기반 태양전지는 24.13%의 단일소자효율과 22.96%의 모듈효율 활성 면적23.2 cm2 을 나타냈으며, 태양전지 모듈은 미국 태양전지 효율 공인인증기관인 Newport 사로부터 22.08%의 효율을 인증 받았다. 이는 유사 면적 기준 세계 최고 수준의 효율이다 그림 8 결론적으로 페로브�...

특 집 고분자 과학과 기술 제 35 권 4 호 2024년 8월 235 1. 서론 최근 컴퓨터 공학과 기계공학의 발달로 인해 인공지능 artificial intellegence, AI 기반 무인 자동화 실험실을 통한 소재 개발이 가속화 되며 주목을 받고 있다. 이에 따라 페로브스카이트 태양전지 개발에도 역시 이러한 무인 자동화 실험을 도입하는 연구가 현재 활발히 진행되고 있다. 페로브스카이트 태양전지 제작 연구에 많이 사용되는 스핀 코팅 공정을 예로 들면, 용액을 배출하는 피펫의 높이, 배출 속도, 용매의 적하량 등 인간이 정확히 제어하기 어려운 실험 결과에 영향을 끼치는 공정 변수가 많다. 또한 다양한 공정 과정 중에, 연구자 개인의 직관 및 경험적 결정에 따라 실험마다 공정의 세부 요인이 달라질 수 있는 요소가 있다. 이러한 용액 공정에 로봇이나 자동 피펫팅 장비와 같은 자�...