쇼클리–퀘이저 한계를 극복하기 위해, 여러 최적화 및 탠덤 구조 설계 전략을 통해 페로브스카이트 태양전지(PSC)의 효율을 향상시키는 데 초점을 둔 연구들이 진행되어 왔다. 또한 PSC의 성능에 직접적이고 실질적인 영향을 미치는 신흥 투명 전면 전극(TFE)의 중요성이 점차 커지고 있다. 따라서 이러한 효과가 기존 PSC의 성능 향상에 기여하는지 검증하기 위한 추가 연구가 수행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 조성 엔지니어링된 산화인듐주석(CE-ITO) TFE를 개발하였으며, 이는 효율적이고 안정적인 PSC에서 상용 ITO(C-ITO; 10 at.% Sn 도핑 ITO)보다 우수한 성능을 보였다. CE-ITO 전극(7.50 at.% Sn 도핑 ITO)은 큰 주상(columnar) 구조와 우수한 열적 안정성을 가지며, 이는 고성능 PSC에 이상적이다. C-ITO에 비해 CE-ITO는 더 매끈한 표면, 더 높은 전도도, 더 낮은 저항률, 그리고 활성층에서의 향상된 광 투과도를 나타낸다. 이러한 특성들은 페로브스카이트 활성 및 전자 수송층의 형성 증대, 활성층 열화의 감소, 그리고 더 낮은 션트 저항에 기여한다. CE-ITO의 다양한 장점은 C-ITO를 최적의 CE-ITO로 단순 치환하는 것만으로 최대 전력 변환 효율 23.35%와 장기 안정성을 갖는 고성능 PSC를 가능하게 한다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.