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양극, 음극, 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 광활성층 및 상기 광활성층과 상기 양극 사이에 위치하는 정공추출층을 포함하고,상기 광활성층은 유무기 하이브리드 페로브스카이트를 포함하고,상기 정공추출층은 100nm 두께 기준으로 0
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제1항에 있어서,상기 양극 및 정공추출층 사이에 또는 상기 정공추출층 및 광활성층 사이에,금속산화물을 포함하는 버퍼층을 더 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제2항에 있어서,상기 버퍼층은 MoO3, NiOx 또는 AgOx를 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 정공추출층은 상기 전도성 고분자 및 상기 불소계 물질이 서로 균일 하게 혼합되어 있는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 전도성 고분자는 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리스티렌, 폴리에틸렌디옥시티오펜, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌, 폴리페닐비닐렌, 폴리카바졸, 이들 중 2 이상의 서로 다른 반복 단위를 포함한 공중합체, 이들의 유도체 또는 이들 중 2 이상의 블렌드를 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 전도성 고분자는, 이온기 및 고분자산(polymeric acid) 중 1종 이상으로 도핑된 셀프-도핑(self-doped) 전도성 고분자를 포함하고, 상기 이온기는 음이온기 및 상기 음이온기에 대한 카운터 양이온기를 포함하고, 상기 음이온기는 PO32-, SO3-, COO-, I-, CH3COO- 및 BO22-으로 이루어진 군에서 선택되고,상기 양이온기는 금속 이온 및 유기 이온 중 1종 이상을 포함하고,상기 금속 이온은 Na+, K+, Li+, Mg+2, Zn+2 및 Al+3으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 유기 이온은 H+, CH3(CH2)nNH3+ (n은 0 내지 50의 정수), NH4+, NH2+, NHSO2CF3+, CHO+, C2H5OH+, CH3OH+ 및 RCHO+(R은 CH3(CH2)n-; n은 0 내지 50의 정수)로 이루어진 군으로부터 선택된, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 불소계 물질이 하기 화학식 1로 표시되는 이오노머인, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지:003c#화학식 1003e#상기 화학식 1에서, 0 003c# m ≤ 10,000,000, 0 ≤ n 003c# 10,000,000, 0≤ a ≤ 20, 0 ≤ b ≤ 20 이고;A, B, A'및 B'는 각각 독립적으로, C, Si, Ge, Sn, 및 Pb로 이루어지는 군으로부터 선택되고;R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4' 는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 니트로기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 헤테로알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6-C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C5-C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬에스테르기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 헤테로알킬에스테르기, 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴에스테르기 및, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴에스테르기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 단, R1, R2, R3, 및 R4 중에서 적어도 하나 이상은 이온기이거나, 이온기를 포함하고; X 및 X'는 각각 독립적으로 단순 결합, O, S, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 헤테로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6-C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C5-C20의 사이클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C5-C30의 헤테로사이클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴에스테르기 및, 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴에스테르기로 이루어진 군으로부터 선택되되,단, n이 0인 경우, R1, R2, R3, 및 R4 중에서 적어도 하나 이상은 할로겐 원소를 포함하는 소수성 작용기이거나, 소수성 작용기를 포함한다
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제1항에 있어서,상기 정공추출층은 탄소계 나노구조체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제8항에 있어서,상기 탄소계 나노구조체는 탄소나노튜브, 그래핀 양자점 또는 탄소 점(carbon dot)을 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 물질은 CH3NH3PbI3, CH3NH3PbCl3, CH3NH3PbBr3, CH3NH3PbI3-xClx, CH3NH3Pb(I1-xBrx)3, HC(NH2)2PbI3, CH3NH3Sn1-xPbxI3, HC(NH2)2PbIyBr3-y, (C4H9NH3)2MI4 (M = Ge, Sn, Pb) 또는 (CH3NH3)x(HC(NH2)2)1-xPbI3를 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 물질의 HOMO 준위의 절대값이 5
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제1항에 있어서,상기 정공추출층은, 상기 전도성 고분자를 포함하고 상기 양극 측에 배치된 제1층 및 상기 불소계 물질을 포함하고 상기 광활성층 측에 배치된 제2층을 포함한, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지
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기판 상에 양극을 형성하는 단계;상기 양극 상에 정공추출층을 형성하는 단계;상기 정공추출층 상에 유무기 하이브리드 페로브스카이트를 포함하는 광활성층을 형성하는 단계; 및상기 광활성층 상에 음극을 형성하는 단계를 포함하고,상기 정공추출층은 100nm 두께 기준으로 0
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제13항에 있어서,상기 정공추출층을 형성하는 단계 이후에,상기 정공추출층 표면에 UV-오존 또는 산소 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함하는, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지 제조방법
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제13항에 있어서,상기 양극을 형성하는 단계 및 상기 정공추출층을 형성하는 단계 사이에,상기 양극 상에 금속산화물을 포함하는 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지 제조방법
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제13항에 있어서,상기 정공추출층을 형성하는 단계 및 상기 광활성층을 형성하는 단계 사이에,상기 정공추출층 상에 금속산화물을 포함하는 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지 제조방법
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