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제109회 대한화학회 학술발표회, 총회 및 기기전시회 안내 1,2-Ethanedithiol 농도에 따른 PbS 콜로이드 상 양자점 태양전지의 효율 변화

등록일
2012년 2월 16일 09시 58분 24초
접수번호
0684
발표코드
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발표시간
4월 25일 (수요일) 18:00~21:00
발표형식
포스터
발표분야
공업화학
저자 및
공동저자
김준관, 송정훈1, 김경남2, 최혜경3, 정소희2
한국기계연구원 나노역학연구실, Korea
1한국기계연구원 나노역학실, Korea
2한국기계연구원 나노기계연구본부, Korea
3충북대학교 화학과, Korea
콜로이드 상으로 합성되는 PbS 양자점을 이용한 태양전지의 효율에 1,2-Ehanedithiol(EDT)의 농도가 미치는 영향을 연구하였다. 일반적으로, oleate 리간드를 가지는 콜로이드 상 양자점의 캐리어 이동도를 증가시키기 위해서 리간드 교환이 필요한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 1.4 eV의 밴드갭을 가지는 PbS 양자점을 디핑 후 EDT의 농도를 10 mM에서 50 mM로 변화시켜 리간드 교환 과정을 15회 반복함으로써 태양전지의 광흡수층을 형성하였다. 이때, 태양전지를 제작하기 위한 실험조건은 EDT의 농도를 제외하고 모두 동일하게 하였고, 쇼트키 접합 형성을 위해서 하부전극으로 알루미늄을 열증착법을 이용하여 증착 하였다. EDT 농도를 10 mM에서 30 mM로 증가함에 따라 태양전지의 단락전류가 약 6 % 증가하였고, 50 mM로 추가적인 EDT 농도의 증가에서는 약 2 %의 단락전류 감소현상이 나타났다. 또한, 태양전지의 변환효율도 단락전류의 변화 양상과 일치하였으며, 30 mM-EDT를 이용하여 리간드 교환을 실시한 태양전지의 변환효율이 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 EDT의 농도가 태양전지의 변환효율에 직접적으로 영향을 미치며, 최적화된 태양전지 제작을 위해서는 적합한 EDT 농도가 존재함을 의미한다. This work was supported by the Global Frontier R&D Program by the Center for Multiscale Energy Systems funded by the National Research Foundation under the Ministry of Education, Science, and Technology, the Industrial Core Technology Development Program funded by the Ministry of Knowledge Economy (No. 10035274).

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