• [ 김범준 교수 연구실 ] 페로브스카이트 태양전지 효율 향상 기술 개발
  • 관리자 |
  • 2023-10-31 11:52:04|
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▶ 아래 관련기사는 동아사이언스, 뉴시스, 헬로디디, 경북신문 등 여러 매체에 소개되었습니다.





 



<  김범준  교수  >





우리 학과 김범준 교수 연구실은 대구경북과학기술원(DGIST) 최종민 교수 연구팀과 공동연구를 통해 페로브스카이트 태양전지에 양극성 고분자를 도입한 성능과 안정성을 강화하는 전략을 제시했다. 


페로브스카이트는 우수한 광전기적 특성, 저렴한 공정비용 등의 특징을 갖고 있어 차세대 태양전지 소재로 각광받고 있는 반면 대기 중의 산소와 수분에 의한 결함 악화로 성능 저하와 낮은 안정성으로 상용화에

어려움을 겪고 있다.  이에 연구팀은 페로브스카이트 복원 결함을 위해 세계 최초로 양극성 고분자를 도입하여 페로브스카이트의 결함을 복원함과 동시에 모든 전하(전자, 정공)의 이동을 개선해 기존의 단점을

해결했다.  또한 기존의 결함 복원 과정으로는 여전히 상당한 결함이 존재함을 확인하고 양극성 고분자를 정공전달층에 혼합해 추가적인 복원을 실시하는 방법을 개발했다.  현재의 고효율 페로브스카이트

태양전지에서 발생하는 안전성 문제를 해결하기 위해 양극성 고분자가 잔여하는 이온의 확산을 억제하는 방법도 개발해 소자의 안정성을 극대화했다.





 





연구팀은 이번 연구를 통해 양극성 고분자 패시베이션이 페로브스카이트의 양방향성 전하 이동을 극대화해 획기적으로 성능을 향상시킬 수 있을 수 있으며 일반적인 대기 조건뿐만 아니라 고온고습 환경(85℃,

상대습도 85%) 에서도 장시간 정상작동을 입증해 페로브스카이트 태양전지 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 예측했다.



연구결과는 국제학술지 Advanced Energy Materials에 올해 9월1일 표지논문으로 게재됐다. 
 
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