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기판; 상기 기판 상에 형성된 제1전극; 상기 제1전극 상에 형성되며, 풀러렌기와 감광성기를 동시에 갖는 아크릴 고분자이거나, 상기 아크릴고분자를 광가교시킨 풀러렌계 광가교고분자임을 특징으로하는 풀러렌계화합물 박막; 상기 풀러렌계화합물 박막 상에 형성되고 하나 이상의 유기화합물을 포함하는 광활성층; 상기 광활성층 상에 형성된 버퍼층; 상기 버퍼층 상에 형성된 제2전극을 포함하는 인버트형 유기계태양전지
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제1항에 있어서, 상기 기판은 투명기판이며, 상기 제1전극은 투명전극이며, 상기 제2전극은 금속전극인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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제2항에 있어서, 상기 투명전극은 In2O3, ITO(indium-tin oxide), IGZO(indium-gallium-zinc oxide), Ga2O3-In2O3, ZnO, ZnO-In2O3, AZO(Aluminium-zinc oxide; ZnO:Al), Zn2In2O5-In4Sn3O12, SnO2, FTO(Fluorine-doped tin oxide; SnO2:F), ATO(Aluminium-tin oxide; SnO2:Al과 같이 인듐(In), 틴(Sn), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 알루미늄(Al)과 같은 금속의 단독 혹은 복합산화물로 구성된 그룹으로부터 하나 또는 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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제1항에 있어서, 상기 광활성층이 (1) 전자수용체(A) 물질과 정공수용체(D) 물질의 혼합박막[(A+D) blend]층이 형성된 1층구조, (2) 전자수용체(A) 물질과 정공수용체(D) 물질이 각각 적층된 형태(A/D)의 2층구조, (3) 자수용체(A)층과 정공수용체(D)층 사이에 상기 혼합박막이 끼어 있는 3층구조[A/(A+D)/D] 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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제4항에 있어서, 상기 전자수용체(A)는 풀러렌(fullerene; C60), [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ether(PCBM), [6,6]-phenyl-C71-butyric acid methyl ether(PC70BM)와 같은 풀러렌 유도체, perylene과 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic bisbenzimidazole(PTCBI)와 같은 페리렌 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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제4항에 있어서, 상기 정공수용체(D)는 copper phthalocyanine (CuPc)과 같은 프탈로 시아닌계 안료, 인디고, 티오인디고계 안료, 멜로시아닌 화합물, 시아닌 화합물 등의 화합물과 폴리파라페닐렌비닐렌(poly-ρ-phenylenevinylene) 등과 같은 페닐렌비닐렌계 고분자 유도체, 폴리티오펜(polythiophene), poly[2,6-(4,4-bis-(2-ethylhexyl)-4H-cyclopenta[2,1-b;3,4-b1]dithiophene)-alt-4,7- (2,1,3-benzothiadiadiazole)](PCPDTBT), poly(3-hexylthiophene)(P3HT) 등과 같은 thiophene계 고분자 유도체로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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제1항에 있어서, 상기 버퍼층은 프탈로 시아닌유도체, 나프탈로시아닌유도체, 방향족 아민화합물, PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(4-styrene sulfonate)], G-PEDOT[poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(4-styrene sulfonate):polyglycol (glycerol)], PANI:PSS[polyaniline:poly(4-styrene sulfonate)], PANI:CSA(polyaniline: camphor sulfonic acid), PDBT[poly(4,4'-dimethoxy bithophene)], 아릴아민기(aryl amine group)를 가지는 저분자와 고분자, 방향족아민기(aromatic amine group)를 가지는 저분자와 고분자로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지
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기판을 형성하는 단계; 상기 기판 상에 형성된 제1전극을 형성하는 단계; 상기 제1전극 상에 형성되고, 반응기를 갖는 아크릴모노머와 감광성 아크릴모노머를 제조하여 공중합을 진행하고, 풀러렌 혹은 그 유도체와 반응시켜 풀러렌-감광기 도입고분자를 제조한 후 이를 광에 노출시켜 풀러렌계 광가교 고분자를 제조하는 것을 특징으로 하는 풀러렌계화합물 박막 형성 단계; 상기 풀러렌계화합물 박막 상에 형성되고 하나 이상의 유기화합물을 포함하는 광활성층을 형성하는 단계; 상기 광활성층 상에 버퍼층을 형성시키는 단계, 상기 버퍼층 상에 형성된 제2전극을 형성하는 단계를 포함하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 기판 및 제1전극은 투명도가 높게 형성되고 제1전극을 형성하는 단계는 DC 스퍼터링 방식 또는 이와 달리 화학적 증착법(CVD), 원자층 증착(ALD), 졸겔 코팅(sol-gel coating), 전기도금 등의 방법을 활용하여 제조됨을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 반응기를 갖는 아크릴모노머는 로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어서,상기 감광성 아크릴모노머는 로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 풀러렌 혹은 그 유도체는 로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어서,상기 풀러렌-감광기 도입고분자는 로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어,상기 광활성층을 형성하는 단계는 그 구성물인 전자수용체, 정공수용체 소재를 용액 혹은 슬러리 상태로 제조되어 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 스크린 인쇄법, 바(bar) 코팅법, 닥터블레이드 코팅법 등의 방법을 활용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어,상기 버퍼층을 형성시키는 단계는 버퍼층의 구성물질을 용액 혹은 슬러리 상태로 제조하여 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 스크린 인쇄법, 바(bar) 코팅법, 닥터블레이드 코팅법, flexography법, 그라비아 프린팅법 등의 방법을 활용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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제8항에 있어,제2전극을 형성하는 단계는 DC 스퍼터링방식, 열증착, 화학적 증착법(CVD), 원자층 증착(ALD), 전기도금 및 각종 프린팅기술과 같은 습식방식 등에 의해 형성됨을 특징으로 하는 인버트형 유기계태양전지 제조방법
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