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기판; 상기 기판 상에 형성되고, 전도성 투명 기재를 포함하는 제1 전극; 상기 제1 전극 상에 형성되고, SnO2(Tin oxide), ZrO2(Zirconium Oxide), TiOx, ZnO 및 풀러린 유도체(C60 유도체, fullerene derivative)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 제1 전하수송층; 상기 제1 전하수송층 상에 형성되고, M13 박테리오파지 및 페로브스카이트 화합물이 혼합된 광흡수층; 상기 광흡수층 상에 형성되고, spiro-MeOTAD, PEDOT:PSS, PTAA, P3HT 및 NiO로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 포함하는 제2 전하수송층; 및 상기 제2 전하수송층 상에 형성되고, 금속을 포함하는 제2 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 광흡수층은 상기 M13 박테리오파지가 외주면을 감싸는 형태의 그레인(grain)이 형성된 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 전도성 투명 기재는 ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine doped Tin Oxide), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene naphthalate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 유리 기재 또는 플라스틱 기재인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 페로브스카이트 화합물은 메틸암모늄 요오드화납(CH3NH3PbI3, MAPbI3)인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지
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제1항에 있어서,상기 제2 전극은 Pt, Au, Ni, Cu, Ag, In, Ru, Pd, Rh, Ir 및 Os으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지
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(S1) 기판 상에 전도성 투명 기재를 포함하는 제1 전극을 적층하는 단계;(S2) 상기 제1 전극 상에 SnO2(Tin oxide), ZrO2(Zirconium Oxide), TiOx, ZnO 및 풀러린 유도체(C60 유도체, fullerene derivative)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 제1 전하수송층을 적층하는 단계;(S3) 상기 제1 전하수송층 상에 M13 박테리오파지 및 페로브스카이트 화합물이 혼합된 광흡수층을 적층하는 단계;(S4) 상기 광흡수층 상에 spiro-MeOTAD, PEDOT:PSS, PTAA, P3HT 및 NiO로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 제2 전하수송층 및 제2 전극을 순차적으로 적층하여 M13 박테리오파지를 이용한 페로브스카이트 태양전지를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S2) 단계는(S2a) 제1 전하수송층 전구체 용액을 제조하는 단계;(S2b) 상기 제1 전하수송층 전구체 용액을 상기 제1 전극 상에 2500 내지 3500 rpm으로 1 내지 60초 동안 스핀 코팅(spin coating)을 수행하는 단계;(S2c) 상기 스핑 코팅 완료 후, 100 내지 200 ℃에서 1 내지 60분 동안 1 내지 3회 어닐링(annealing)을 수행하는 단계; 및(S2d) 상기 어닐링 완료 후, 상기 (S2b) 및 (S2c) 단계를 1 내지 3회 반복하여 상기 제1 전하수송층을 상기 제1 전극 상에 적층하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S3) 단계는(S3a) PbI2, CH3NH3I, DMSO, DMF 및 M13 박테리오파지를 혼합하여 페로브스카이트 전구체 용액을 제조하는 단계;(S3b) 상기 페로브스카이트 전구체 용액을 상기 제1 전하수송층 상에 3500 내지 4500 rpm으로 1 내지 60초 동안 풀러렌 상(fullerene layer)에서 스핀 코팅하고, 디에틸 에테르(diethyl ether)을 적가하는 단계; 및(S3c) 상기 스핀 코팅 완료 후, 50 내지 80 ℃에서 0
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제8항에 있어서,상기 (S3b) 단계 전, 상기 페로브스카이트 전구체 용액을 55 내지 100 ℃에서 1 내지 30분 동안 열처리하는 단계;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (S4) 단계는(S4a) spiro-MeOTAD, PEDOT:PSS, PTAA, P3HT 및 NiO로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상과, 리튬 비스(트리플로로메틸서포닐)-이미드(lithium bis(trifluoromethylsulphonyl)-imide)를 포함하는 스톡 용액(stock solution) 및 무수 클로로벤젠(anhydrous chlorobenzene)을 포함하는 4-터트-부틸피리딘(4-tert-butylpyridine)을 혼합하는 제2 전하수송층 전구체 용액을 제조하는 단계;(S4b) 상기 제2 전하수송층 전구체 용액을 상기 광흡수층 상에 3500 내지 4500 rpm으로 1 내지 60초 동안 스핀 코팅하여 제2 전하수송층을 적층하는 단계; 및(S4c) 상기 제2 전하수송층 상에 40 내지 80 nm의 두께를 갖는 제2 전극을 1
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제6항에 있어서,상기 광흡수층은 상기 M13 박테리오파지가 외주면을 감싸는 형태의 그레인(grain)이 형성된 것을 특징으로 하는 페로브스카이트 태양전지의 제조방법
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