프로젝트 소개
본 과제는 실내 LED와 같은 약한 인공광을 전기로 바꾸는 유기광전지의 성능과 안정성을 높이는 연구임. 유기광전지는 얇고 가벼운 태양전지의 한 종류로, 실외 햇빛뿐 아니라 실내 조명에서도 에너지 생산이 가능한 기술임.
연구 목표는 인공광의 방사스펙트럼에 맞는 유기물 전자 주개·받개 물질을 합성하고, 유기광전지의 구조와 계면을 최적화하여 효율 및 장기 안정성을 향상하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 Non-fullerene acceptor(NFA)의 밴드갭 조정, Metal Oxide 정공 수송층의 Self assembled monolayer(SAM) 처리, 금속의 일함수 및 계면 물성 분석, Finite-difference time-domain(FDTD) 시뮬레이션을 통한 저조도광 흡수 구조 설계임. 또한 FET 기반 테스트 베드를 활용한 인공광 장기 안정성 평가와 전력변환효율 극대화 회로 제작을 추진함. 기대 효과는 저전력 웨어러블 기기와 사물인터넷의 배터리를 대체할 친환경 전원 확보, OPV 관련 표면 공학·구조 최적화 기술 발전, 한·프랑스 연구진 간 장비공유와 인력교류 기반의 국제공동연구 강화임.