3가 금속 도핑을 이용한 태양전지 및 그 장치
SOLAR CELLS AND DEVICES USING TRIVALENT METAL DOPING
특허 요약
본 발명은 3가 금속 도핑을 이용한 태양전지에 관한 것으로, 티타늄(IV) 부톡사이드(Ti(OCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ) 4 )를 사용하여 TiO 2 전구체 용액을 제조하는 단계; TiO 2 전구체 용액을 2-메톡시에탄올(CH 3 OCH 2 CH 2 OH)과 아세틸 아세톤(CH 3 COCH 2 COCH 3 )의 혼합물에 용해 및 교반시키는 단계; 및 TiO 2 전구체 용액에 Ga(NO 3 ) 3 xH 2 O 또는 In(NO 3 ) 3 xH 2 O를 용해시켜 도핑된 TiO 2 전구체 용액을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지의 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따르면, 종래의 역구조 OSC 대비 PCE가 향상된 역구조 OSC를 제조할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

3가 금속으로 도핑된 이산화티타늄(TiO2) 재질의 전자 수송층(ETL)을 포함하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지.

2

제 1 항에 있어서,상기 3가 금속은,인듐(In)인 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지.

3

제 1 항에 있어서,상기 3가 금속은,갈륨(Ga)인 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지.

4

제 1 항에 있어서,PTB7:PC70BM을 활성층으로 하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지.

5

제 1 항에 있어서,상기 전자 수송층(ETL)은 몰리브덴 산화물(MoO3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지.

6

티타늄(IV) 부톡사이드(Ti(OCH2CH2 CH2CH2CH3)4)를 사용하여 TiO2 전구체 용액을 제조하는 단계;상기 TiO2 전구체 용액을 2-메톡시에탄올(CH3OCH2CH2OH)과 아세틸 아세톤(CH3COCH2COCH3)의 혼합물에 용해 및 교반하는 단계; 및상기 TiO2 전구체 용액에 Ga(NO3)3xH2O 또는 In(NO3)3xH2O를 용해시켜 도핑된 TiO2 전구체 용액을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지의 제조 방법.

7

제 6 항에 있어서,상기 Ga(NO3)3xH2O 또는 In(NO3)3xH2O의 도핑 비율은 1at.%인 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지의 제조 방법.

8

제 6 항에 있어서,자석 교반기를 사용하여 2시간 동안 상기 TiO2 전구체 용액을 2-메톡시에탄올(CH3OCH2CH2OH)과 아세틸 아세톤(CH3COCH2COCH3)의 혼합물에 용해 및 교반하고,상기 TiO2 전구체 용액을 450℃에서 2시간 동안 소성함으로서 이산화티타늄(TiO2) 재질의 전자 수송층(ETL)을 제조하는 것을 특징으로 하는 역구조 유기태양전지의 제조 방법.