유기 태양전지 및 분자 전자소자의 계면/박막 구조 제어 연구

Interfacial and Thin-Film Control in Organic Photovoltaics and Molecular Electronics

연구 내용

순차 증착 기반 다성분 박막 형성 및 반복 표면 치환을 통해 유기 태양전지와 분자 전자소자의 안정성과 전기적 거동을 제어하는 연구

유기 태양전지의 벌크 헤테로정션에서 형태 불안정성과 열 내구성 저하를 제한 요인으로 보고, 용매 증발 과정에서의 상분리와 상용성 문제를 계면 형성 전략으로 완화하는 연구를 수행합니다. 고 유리전이온도 재료와 호스트 블렌드를 순차 코팅하여 농도 구배를 만들고, 확산 거동을 이용해 비혼화 성분 간 블렌딩을 유도합니다. 동시에 분자 전자소자에서는 분자 자가조립 단층의 안정성 한계를 줄이기 위해 반복 표면 치환을 적용하여 단층 내부의 보강 구조를 형성하고, 전압 인가 하에서의 정류 특성 변화를 분석합니다.

관련 프로젝트

4건

연구 흐름

초기 연구는 유기 박막에서 상용성 저하와 미세구조 열화가 성능에 미치는 영향을 관찰하고, 이를 개선하기 위한 증착 공정의 대안 구조를 모색하는 방향으로 진행되었습니다. 이후 순차 증착을 통해 비혼화 다성분 블렌드를 용매 증발 동안 단계적으로 혼합되게 설계하고, 확산 거동을 조절해 블렌드의 열적 안정성과 계면 상호작용을 강화하는 연구로 확장되었습니다. 최근에는 분자 전자소자에서 반복 표면 치환(ReSEM)으로 자가조립 단층의 전기적 안정성을 개선하는 메커니즘을 실험과 시뮬레이션으로 함께 규명하는 연구를 수행합니다.

활용 가능성

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

장수명 유기 태양전지용 BHJ 미세구조 설계
다성분 유기 박막의 공정-구조-성능 맵핑
분자 전자소자용 안정화된 SAM 전극 인터페이스
열 스트레스 하 성능 저하 억제 공정
정류 특성 제어형 전자 소자 패키징
비혼화 성분 블렌딩을 위한 증착 레시피 표준화
소재 열화 모니터링용 공정 파라미터 지표화
전압 인가 시 전기적 거동 예측 모델
고 Tg 재료 기반 내구성 강화 전략
에너지 변환 소자 다중 물성 최적화