초록 |
차세대 용액 공정이 가능한 태양전지에서는 가능하면 친환경 용매를 사용해야 하며, 공정 안정성은 물론 좋은 성능까지 가지는 것이 좋다. 특히, 고분자와 콜로이드 양자점을 함께 이용하는 태양전지에서는 이를 통해 가시광선 및 근적외선을 이용하는 기술에 많은 관심을 가진다. 그러나 오늘날에 가장 뛰어난 고분자형 정공수송층에서는 독성 용매를 이용한 공정만이 가능하다. 이는 개발된 고분자형 p형 물질이 너무나도 강한 분자간 인력을 가지기 때문에 용해도에 한계가 있다. 본 연구는 2-methylanisole과 같은 친환경 용매에 녹을 수 있는 신형 랜덤 공중합체 정공수송물질(asy-ranPBTBDT)를 개발하였다. 이는 본 연구팀에서 이전에 개발된 고분자(asy-PBTBDT)와 비교했을 때 전하 재결합이 적고 소자 안정성이 개선되었다. 두 고분자를 태양전지에서, asy-PBTBDT를 사용한 경우 최고 효율 11.4%와 120시간 후 초기 효율의 71%를 유지하였고, asy-ranPBTBDT를 사용한 경우 최고 효율 13.2%와 120시간 후 초기 효율의 89%를 유지하였다. |