초록 |
다양한 유기리간드를 이용한 chalcogenide계 양자점의 표면 개질 기술을 개발하였으며 분자 기반 유기태양전지의 활성층에 혼입하여 유무기 하이브리드 형태의 태양전지를 제작하였다. 합성 직후 양자점의 표면은 oleic acid에 의해 덮혀 있는 상태였으며 Poly(3-hexylthiophene) 공액 고분자와 혼합하면 응집이 발생하며 이를 적용하여 제조된 유기 태양전지의 효율은 1% 이하였다. 한편 유기 리간드를 적절한 방식으로 제거하고 새로운 표면리간드를 도입하는 경우 유무기 하이브리드 광활성층 내의 입자 응집을 적절히 억제할 수 있었다. 새로운 표면리간드를 적용하여 합성된 양자점은 유무기 하이브리드 광활성층 내에 적용되어 공액 고분자의 규칙화를 향상시켜 장파장에서의 광흡수도를 증진시키는 것이 IPCE 및 흡광도 분석을 통해 나타났으며, AFM 분석을 통해 표면 morphology가 변화하는 것이 확인되었다. 새로운 표면 리간드를 이용하여 제조된 양자점을 혼입하여 제조된 유무기 하이브리드 태양전지는 AM1.5 조건에서 일반적인 P3HT:PCBM 광활성층의 성능 대비 20% 가량 향상된 광전변환 효율을 나타내었다. |