이중 위상 안정화 페로브스카이트 나노와이어 기반 태양전지 성능 향상 연구

Dual-Phase Stabilized Perovskite Nanowires for Improved Solar Cell Performance Research

연구 내용

이중 위상 패시베이션 전략을 적용해 결함을 줄이고 캐리어 수명을 연장함으로써 페로브스카이트 태양전지 효율을 개선하는 연구

1차원 페로브스카이트 나노구조에서 표면 결함과 열·수분 안정성 문제를 줄이기 위해 이중 위상 패시베이션 전략을 적용합니다. 국소적인 위상 전이를 유도하여 표면 결함을 감소시키고 발광과 전하 수명 특성을 개선하는 방향으로 합성 조건을 최적화합니다. 또한 패시베이션된 나노와이어를 페로브스카이트 태양전지의 계면 층으로 도입해 캐리어 전달을 정렬하고, 소자에서의 재결합 경로를 완화하는 구조를 설계합니다. 나노구조 공정-계면 물성-소자 성능의 연계를 확보하는 데 연구 차별성이 있습니다.

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연구 흐름

초기에는 1D 페로브스카이트 나노와이어의 결함 형성과 물성 열화 메커니즘을 관찰하고, 위상 전환을 활용한 패시베이션이 캐리어 거동에 미치는 영향을 분석하는 데 집중했습니다. 이후 이중 위상 안정화 전략을 통해 광발생과 전하 수명 특성을 동시에 개선하는 방향으로 합성 프로토콜을 구체화했습니다. 2022년에는 패시베이션된 나노와이어를 태양전지 계면 층으로 적용하여 소자 효율과 안정성 관점의 성능 향상을 확인했습니다. 이후에는 이 계면 층 설계 개념을 다른 나노구조와의 조합으로 확장하는 후속 연구를 이어갈 계획입니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

페로브스카이트 태양전지 계면 패시베이션 소재
고신뢰성 광전변환 모듈
1D 페로브스카이트 기반 고효율 소자
저재결합 전하 수송 설계
광발생 향상 계면 엔지니어링
박막-나노구조 하이브리드 태양전지 구성
열/수분 내성 강화 광전 소재
플렉서블 전원 모듈용 광전 소자
성능 열화 억제형 광전 패키징
계면 물성 기반 소자 최적화 프레임워크