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순수 ABX3 구조의 금속 할라이드 페로브스카이트 양자점(n-PeQD-X) 함유용액에서 용매를 제거한 필름을 준비하고,상기 필름을 탄소수 18 미만의 사슬에 카르복실기 리간드를 대체해 페로브스카이트 물질을 패시베이션할 수 있는 기능기를 가지는 화합물함유용액에 처리하여 n-PeQD-X 내 산성기를 가지는 리간드가 교환된 전구체(t1-PeQD-Br) 필름을 제조하고, 상기 전구체(t1-PeQD-Br) 필름을 탄소수 18 미만의 사슬에 아미노기 리간드를 대체해 페로브스카이트 물질을 패시베이션할 수 있는 기능기와 할라이드를 가지는 화합물함유용액에 처리하여, n-PeQD-X 내 아미노기 리간드 및 할라이드 음이온이 교환된 전구체(t2-PeQD-Br)를 제조하고, 상기 전구체(t2-PeQD-Br)를 용매에 헹구어 불순물을 제거하는 것으로 이루어진, 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점(t-PeQD-X) 필름의 제조방법: 상기 ABX3 구조에서, A는 Cs+ Rb+, MA+(CH3NH3+), FA+(CH(NH2)2+), EA+(C2H5NH2+), IA+(C3H5N2+) 및 GA+(CH5N3+)로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합 형태이고, B는 Pb2+ 또는 Sn2+에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합 형태이고, X는 I-, Br-, Cl- 및 F-로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합 형태이다
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제1항에 있어서, 상기 탄소수 18 미만의 사슬에 카르복실기 리간드를 대체해 페로브스카이트 물질을 패시베이션할 수 있는 기능기를 가지는 화합물함유용액이 아세테이트용액인 것을 특징으로 하는 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점 필름의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 탄소수 18 미만의 사슬에 아미노기 리간드를 대체해 페로브스카이트 물질을 패시베이션할 수 있는 기능기와 할라이드를 가지는 화합물함유용액이 부틸암모늄 할라이드(BAX, X=Cl, Br 및 I) 함유용액인 것을 특징으로 하는 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점 필름의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 t-PeQD-X 필름이 할라이드 음이온 교환에 의해 레드/그린/블루(R/G/B)광이 가역적으로 색상 변환되는 것을 특징으로 하는 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점 필름의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 t-PeQD-X 필름이 PeQD-Br 필름의 그린광 발광에서, 상기 PeQD-Br 필름에 음이온 교환에 의해 PeQD-BrxI3-x 필름의 레드광 및 PeQD-BryCl3-y 필름의 블루광이 방출되는 것을 특징으로 하는 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점 필름의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 t-PeQD-X 필름이 리간드 교환에 의해 n-PeQD-X 대비 표면거칠기가 35% 이하로 감소된 것을 특징으로 하는 올인원공정으로 수행된 페로브스카이트 양자점 필름의 제조방법
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 제조방법을 이용하되 페로브스카이트 벌크 또는 양자점으로부터 제조된 페로브스카이트 필름이 발광층으로 적용된 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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제7항에 있어서, 상기 페로브스카이트 필름이 필름구간별 부틸암모늄 할라이드(BAX, X=Cl, Br 및 I) 함유용액에 감응하는 음이온 교환에 의해 하나의 필름상에 레드/그린/블루(R/G/B)광이 패터닝된 것을 특징으로 하는 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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제8항에 있어서, 상기 페로브스카이트 필름이 그린광을 방출하는 t-PeQD-Br 필름이고, 상기 필름의 양 말단이 부틸암모늄 할라이드(BAX, X=Cl, Br 및 I) 함유용액에 잠겨 음이온 교환에 의해 PeQD-BrxI3-x의 레드광 및 PeQD-BryCl3-y의 블루광이 하나의 필름상에 패터닝된 것을 특징으로 하는 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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제7항에 있어서, 상기 페로브스카이트 필름상에 패턴 마스크를 올리고 상기 마스크에 부틸암모늄 할라이드(BAX, X=Cl, Br 및 I) 함유용액을 적가하여 레드/그린/블루(R/G/B)광이 패터닝된 것을 특징으로 하는 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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제10항에 있어서, 상기 패턴 마스크가 일직선(Side-by-Side), 글자 및 문양으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 패턴인 것을 특징으로 하는 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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제7항에 있어서, 상기 페로브스카이트 필름이 태양전지, 광검출기 및 발광다이오드(LED)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나에 적용된 것을 특징으로 하는 뱅크프리 패터닝 공정 기반 페로브스카이트 반도체 소자
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