○ 뛰어난 환경적 안정성을 가진 준이차원 페로브스카이트 소재는 기
존 소재의 낮은 장기안정성을 극복할 수 있어 학계의 많은 주목을
받고 있지만, 결정 성장 제어의 어려움과 소재 자체의 결함에 의한
낮은 전기적 성질이 태양전지의 성능을 떨어뜨린다는 한계가 있다.
□ 이에 연구팀은 간단한 용액공정을 이용해 준이차원 페로브스카이
트 소재의 결함·결정 제어를 하는데 성공했다.
○ 연구팀이 개발한 기능성 단분자 후처리 방법을 도입한 준이차원
페로브스카이트 소재는 기능성 단분자에 의해 소재 표면 및 내부
에 존재하는 이온성 결함을 부동태화 시켜 소재의 품질을 높였다.
* 부동태: 금속이 보통 상태에서 나타내는 반응성을 잃은 상태.
○ 개발된 준이차원 페로브스카이트 소재를 활용한 태양전지는
20.05%의 높은 효율을 보였으며 1,000시간의 가속 실험 후에도 초
기 효율 대비 12% 정도의 감소를 보이는 우수한 광안정성 뿐만
아니라 높은 열적 및 수분 안정성 또한 갖는 것으로 나타났다.
□ 이광희 교수는 “이번 연구를 통해 고성능의 준이차원 페로브스카이트
소재 기반 광전자 소자 개발에 대한 실마리를 제시했다”라며, “향후
차량 및 건물 일체형 태양전지 개발, 고성능의 페로브스카이트 소재
기반 반도체 소자 등 실생활과 밀접한 다양한 분야에 활용 가능할
것으로 기대된다”고 설명했다.
□ 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구, 기후변
화대응기술개발사업 등의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 재료분
야 국제학술지‘어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)’에 권
두 표지 논문(frontispiece)으로 선정되었으며 8월 3일 게재되었다.