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고성능 페로브스카이트 태양전지에 있어서,제 1 전극(110);상기 제 1 전극(110)의 상부면에 형성되는 정공 수송층(120);상기 정공 수송층(120)의 상부면에 형성되며, 페로브스카이트(perovskite) 구조의 화합물을 포함하는 광활성층(130);상기 광 활성층(130)의 상부면에 형성되는 전자 수송층(140); 및상기 전자 수송층(150)의 상부면에 형성되는 제 2 전극(150);을 포함하며,상기 정공 수송층(120)은 분산액이 제 1 전극(110)의 상기 상부면에 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 1 항에 있어서,상기 분산액은 NiO:BN 분산액이며, 상기 NiO:BN 분산액은 NiOx 분산액에 1 vol% 내지 5 vol%의 질화붕소 분산액을 첨가하여 미리 설정되는 제 1 일정 시간동안 교반에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 2 항에 있어서,상기 제 1 일정 시간은 23 ~ 25시간인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 2 항에 있어서,상기 NiOx 분산액은 0
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제 4 항에 있어서,상기 제 2 일정 시간은 3 내지 4시간인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 1 항에 있어서,상기 코팅은 3,500 내지 4,500rpm(revolutions per minute)으로 35 내지 45초 동안 실행되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 1 항에 있어서,페로브스카이트 구조의 상기 화합물은 CH3NH3PbI3-xClx(0≤x≤3인 실수), CH3NH3PbI3-xBrx(0≤x≤3인실수), CH3NH3PbCl3-xBrx(0≤x≤3인 실수), CH3NH3PbI3-xFx(0≤x≤3인 실수), 및 Cs1-x-yFAxMAyPb(I1-zBrz)3 (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤1-x-y≤1, 0≤z≤1인 실수)(여기서, Cs는 세슘(Cesium), FA는 포름아미디늄(Formamidinium), MA는 메틸암모늄(Methylammonium), Pb는 납(lead), I는 아이오다이드(Iodide), Br은 브로마이드(Bromide)를 의미한다) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 7 항에 있어서,상기 화합물을 위한 페로브스카이트 전구체 용매의 중량 퍼센트 농도는 20wt% 내지 56wt%인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 8 항에 있어서,상기 광활성층(130)은 페로브스카이트 전구체 용액을 사용하여 형성되며, 상기 페로브스카이트 전구체 용액은 포르마미듐 아이오다이드(Formamidinium Iodide, FAI), 메틸암모늄 브로마이드(Methylammonium Bromide, MABr), 및 요오드화 세슘(Cesium Iodide, CsI), 브롬화 납(Lead Bromide, PbBr2), 요오드화 납(Lead Iodide, PbI2)을 Cs0
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제 9 항에 있어서,상기 페로브스카이트 전구체 용액은 정공 수송층(120)의 상기 상부면에 500 내지 550rpm으로 4 내지 6초 동안 1차 코팅된 후, 4,500 내지 5,500rpm으로 40 내지 50초 동안 2차 코팅되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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제 1 항에 있어서,상기 코팅은 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 슬롯다이 코팅법, 바코팅법, 및 닥터 블레이드법 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지
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고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법에 있어서,(a) 제 1 전극(110)을 준비하는 단계;(b) 상기 제 1 전극(110)의 상부면에 정공 수송층(120)이 형성되는 단계;(c) 상기 정공 수송층(120)의 상부면에 페로브스카이트(perovskite) 구조의 화합물을 포함하는 광활성층(130)이 형성되는 단계;(d) 상기 광 활성층(130)의 상부면에 전자 수송층(140)이 형성되는 단계; 및(e) 상기 전자 수송층(150)의 상부면에 제 2 전극(150)이 형성되는 단계;를 포함하며,상기 정공 수송층(120)은 분산액이 제 1 전극(110)의 상기 상부면에 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 분산액은 NiO:BN 분산액이며, 상기 NiO:BN 분산액은 NiOx 분산액에 1 vol% 내지 5 vol%의 질화붕소 분산액을 첨가하여 미리 설정되는 제 1 일정 시간동안 교반에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 13 항에 있어서,상기 제 1 일정 시간은 23 ~ 25시간인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 13 항에 있어서,상기 NiOx 분산액은 0
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제 12 항에 있어서,상기 코팅은 3,500 내지 4,500rpm(revolutions per minute) 및 35 내지 45초로 실행되는 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,페로브스카이트 구조의 상기 화합물은 CH3NH3PbI3-xClx(0≤x≤3인 실수), CH3NH3PbI3-xBrx(0≤x≤3인실수), CH3NH3PbCl3-xBrx(0≤x≤3인 실수), CH3NH3PbI3-xFx(0≤x≤3인 실수), 및 Cs1-x-yFAxMAyPb(I1-zBrz)3 (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤1-x-y≤1, 0≤z≤1인 실수)(여기서, Cs는 세슘(Cesium), FA는 포름아미디늄(Formamidinium), MA는 메틸암모늄(Methylammonium), Pb는 납(lead), I는 아이오다이드(Iodide), Br은 브로마이드(Bromide)를 의미한다) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 17 항에 있어서,상기 화합물을 위한 페로브스카이트 전구체 용매의 중량 퍼센트 농도는 20wt% 내지 56wt%인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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제 18 항에 있어서,상기 페로브스카이트 전구체 용매로는 N,N-Dimethylformamide (DMF), G-butyrolactone(GBL), N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylsulfoxide (DMSO), 및 N,N-dimethylacetamide(DMAc)를 포함하는 극성용매 중 어느 하나 또는 상기 극성용매를 혼합한 혼합 용매인 것을 특징으로 하는 정공 수송층을 이용한 고성능 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법
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20
제 18 항에 있어서,상기 광활성층(130)은 페로브스카이트 전구체 용액을 사용하여 형성되며, 상기 페로브스카이트 전구체 용액은 포르마미듐 아이오다이드(Formamidinium Iodide, FAI), 메틸암모늄 브로마이드(Methylammonium Bromide, MABr), 및 요오드화 세슘(Cesium Iodide, CsI), 브롬화 납(Lead Bromide, PbBr2), 요오드화 납(Lead Iodide, PbI2)을 Cs0
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