유기태양전지 및 그의 제조방법
Organic solar cell and manufacturing method thereof
특허 요약
본 발명에 의한 유기태양전지는 기판, 상기 기판의 윗면에 박막형태의 베이스층과 상기 베이스층 윗면에 3차원 의 나노구조체층을 포함하는 금속전극, 상기 금속전극의 윗면에 형성된 활성층 및 상기 활성층 윗면에 형성된 투명전극 를 포함한다.
청구항
번호청구항
6

제1항에서,상기 기판은 알루미나, 사파이어, 절연층이 증착된 실리콘, 금속, 전도성 산화물, 전도성 폴리머 및 플랙시블 폴리머 중에서 선택되는 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 유기태양전지.

7

제1항에서,상기 활성층은 고분자 반도체 P3HT, PCDTBT, PCTDTBT, MEH-PPV, PTB7, PBDTTT-CF 및 PFN으로 이루어진 군에서 선택된 1종과 PCBM 및 ICBA로 이루어진 군에서 선택된 1종이 접합을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기태양전지.

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제1항에서,상기 투명전극은 ITO, FTO, AZO, GZO, IZO, ZnO, 및 SnO2 중에서 선택된 적어도 하나로 이루어진 유기태양전지.

9

제1항에서,상기 전자수송층은 LiF, TiOx, TiO2, ZnO 및 CsCO3 중에서 선택된 적어도 하나로 이루어진 유기태양전지

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기판;상기 기판의 윗면에 박막형태의 베이스층과 상기 베이스층 윗면에 3차원 의 나노구조체층을 포함하는 금속전극;상기 금속전극의 윗면에 형성된 활성층; 및상기 활성층 윗면에 형성된 투명전극을 포함하는 유기태양전지이되,상기 금속전극은 상기 나노구조체층의 표면에 전자수송층을 더 포함하고,상기 나노구조체층은 나노헬릭스, 나노막대, 경사나노막대, 나노와이어, 나노리본, 나노스프링 및 나노콘 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 구조인 것을 특징으로 하는 유기태양전지.

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삭제

3

삭제

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제1항에서,상기 금속전극의 베이스층은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In, Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, 및 Mg 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기태양전지.

5

제4항에서,상기 나노구조체층은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In, Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, 및 Mg 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기태양전지.

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기판 상에 나노 구조를 갖는 금속 전극을 형성하는 단계;상기 금속 전극 위에 활성층을 형성하는 단계;상기 활성층 위에 투명전극을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 금속 전극을 형성하는 단계;는, 상기 기판 위에 베이스층을 형성하고 상기 베이스층 윗면에 나노구조체를 형성시키는 단계; 및상기 나노구조체 표면에 전자수송층을 형성시키는 단계;를 포함하는 유기태양전지 제조방법이되,상기 나노구조체층은 나노헬릭스, 나노막대, 경사나노막대, 나노와이어, 나노리본, 나노스프링 및 나노콘 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 구조인 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.

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제10항에서,상기 나노구조체는 증착시의 플럭스 선과 상기 베이스층과 경사를 이루도록 증착하는 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.

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제10항에서,상기 베이스층은 전자선 증착법, 열 증착법 및 스퍼터링 증착법 중에서 어느 하나를 이용하여 박막 형태로 증착시키는 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.

13

제11항에서,상기 나노구조체 증착시 기설정된 속도 및 방향의 패턴으로 회전시키면서 증착시키는 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.

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제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,상기 나노구조체 증착시 상기 베이스층에 프리 패터닝(pre patterning)을 통해서 상기 나노구조체의 밀도를 조절하는 것을 특징으로 하는 유기 태양전지 제조방법.

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제15항에서,상기 프리 패터닝(pre patterning)은 금속물질로 나노점을 형성시키는 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.

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제15항에서,상기 프리 패터닝(pre patterning)은 나노 임프린트 방식으로 상기 베이스층 위에 나노 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기태양전지 제조방법.