나노구조는 표면적을 확대하고 투명성을 높이며 동력 생성을 향상시키는 데 핵심적이다. 본 연구에서는 선형 이온 빔 소스에서 발생하는 플라즈마를 활용하여 무색 폴리이미드(CPI) 표면에 불규칙한 나노구조를 제작하는 새로운 방법론을 제시하였다. 이 혁신적 기술은 투명성을 개선하여 에너지 및 광전자 응용 분야에 매력적인 선택지로 자리매김한다. 또한 플라즈마 중합 플루오로카본(Plasma-polymerized-fluorocarbon, PPFC)을 적용함으로써 나노구조화된 CPI 표면을 추가로 향상시켰다. 이 코팅은 낮은 굴절률과 우수한 트라이보전기화(triboelectrification) 특성으로 특징지어지며, 이를 통해 초저반사율(<1%)과 높은 표면 전하 밀도를 달성할 수 있었다. 나노구조화된 CPI에 PPFC를 통합한 결과, 트라이보전기 나노발전기(triboelectric nanogenerator, TENG)의 유효 표면적이 14.8% 증가하였고, 출력은 184.0 V 및 72.8 μA에 도달하여 TENG 성능이 향상되었다. 또한 투명 TENG를 위한 성능지수(figure of merit, FOM)를 도입하였다. PPFC/나노구조화 CPI의 FOM은 206.5로 인상적인 값을 나타낸다. PPFC/나노구조화 CPI를 포함하는 유연 페로브스카이트 태양전지(flexible perovskite solar cells, f-PSCs)에서, 단락전류밀도가 22.61에서 23.24 mA/cm2로 증가하였고, 동력변환효율이 17.47%에서 18.25%로 향상되는 것을 관찰하였다. 본 결과는 이 접근법이 투명 TENG 및 f-PSCs 양쪽에서의 효능을 입증하며, 이들의 성능에 실질적인 진전을 가져온다.

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