| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터) |
| 권호 | 20권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials) |
| 제목 | 이중 양극버퍼층 구조를 갖는 유기태양전지의 특성 연구 |
| 초록 | 현재 유기 태양전지(organic solar cell, OSC)는 다양한 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. OSC는 낮은 단가와 간단한 구조, 투명성, 휨성 등의 장점을 갖고 있으나 무기태양전지에 비해 낮은 전력변환효율(power conversion efficiency, PCE) 및 유기 활성층 재료가 갖는 작은 이동도와 안정성 저하의 단점을 갖고 있다. OSC의 이러한 단점을 개선하기 위해 양극버퍼층에 대한 구조적 변화를 통하여 전기·광학적 특성 개선에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 OSC의 이중 양극버퍼층을 갖는 소자에 대한 전기·광학적 특성을 조사하였다. 양극버퍼층 재료로는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS)와 Cs2CO3를 사용하였고, 활성층 유기 반도체 물질로는 poly[N-9"-hepta-decanyl]-2,7-carbazole-alt-5,5-(4',7'-di-2-thienyl-2',1',3'-benzothiadiazole) (PCDTBT)와 (6,6)-phenyl-C71 butyric acid methyl ester (PCBM) 고분자 전자도너와 억셉터물질로 각각 사용하였다. 최종적으로 이중 양극버퍼층을 사용한 OSC 소자의 구조는 Glass/ ITO / PEDOT:PSS / Cs2CO3 / PCDTBT:PCBM / Al 다층 구조의 OSC 소자를 제작하였다. 양극버퍼층으로 PEDOT:PSS만을 사용한 소자의 PCE, 단락전류밀도, 곡선인자, 개방전압은 각각 2.4 %, 5.1 mA/cm2, 56.2 %, 0.828 V를 나타내었다. 반면 PEDOT:PSS/Cs2CO3 이중 양극버퍼층을 갖는 소자의 PCE, 단락전류밀도, 곡선인자, 개방전압은 각각 3.5 %, 8.5 mA/cm2, 50.9 %, 0.818 V를 나타내었다. |
| 저자 | 조양근, 박병민, 이상희, 문세찬, 장호정 |
| 소속 | 단국대 |
| 키워드 | organic solar cell; buffer layer; Cs2CO3; PEDOT:PSS; power conversion efficiency |
