이종-음이온화 신소재: 산칼코겐화 페로브스카이트 (Emerging Hetero-anionic Materials: Oxychalcogenide Perovskites)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 71권 / 12호 / 991 ~ 1003페이지
· 저자명 : 안창원, 최진산, Muhammad Sheeraz, 김환민, 김일원, 김태헌

초록

최근 십여 년 동안, 납 기반 유-무기 할라이드 페로브스카이트 소재는 새로운 광기전력 소자, 태양전지, LED, 광/X-ray 검출기 및 광촉매와 같은 광전자 소자에 응용성 탐구뿐만 아니라 흥미롭고 새로운 물리적특성에 대한 다양한 연구의 토대가 되었다. 그러나 납 기반 유-무기 할라이드 페로브스카이트 소재는다양한 기초 및 응용성에 관한 연구에도 불구하고 열, 수분, 자외선과 같은 주위 환경으로부터 취약하다는단점 때문에 한계가 있다. 또한, 납 기반 유-무기 할라이드 페로브스카이트 소재는 인체와 환경에 유해한 납을 다량 포함하고 있다. 최근, 납 기반 유-무기 할라이드 페로브스카이트 소재를 대체할 수 있는 환경친화적이고 지속 가능한 광기전력 소재 개발에 대한 관심이 높다. 산칼코겐화물 페로브스카이트는 새로운광기전력 소재로서 광전자 소자 연구분야에서 지대한 관심을 받고있다. 본 총설 논문에서, 산칼코겐화물페로브스카이트 소재의 독특한 특성에 관한 최근 연구 결과와 합성하기 까다로운 이 소재의 합성법 개발에대한 노력들을 소개할 것이다. 그리고 산칼코겐화물 페로브스카이트 박막 제조 현황을 살펴보고, 양질의산칼코겐화 페로브스카이트 에피택셜 박막의 구현과 다기능성 차세대 광기전력 소자 개발에 있어서해결해야 할 어려운 문제에 대해 논의할 것이다.

영어초록

For the last decade, lead-based organic-inorganic halide perovskite materials have provided fertile ground for studying a large variety of intriguing physical properties and for exploring potential applications to novel optoelectronic devices such as photovoltaics, solar cells, light emitting diodes (LED), photo/X-ray detectors, and photocatalysts. Despite a great deal of previous work from the aspect of fundamental science as well as technological applications, the lead-based halide perovskite materials have been limited due to their vulnerability to ambient conditions such as heat, moisture, and ultraviolet (UV) light. We also note that the lead-based halide perovskites incorporate a toxic lead atom, which is harmful to the human body and the environment. Currently, discovering and developing an alternative material to lead-based halide perovskites are of great interest for eco-friendly and sustainable photovoltaic applications. Oxychalcogenide perovskites are promising candidates for emerging photovoltaic materials and are attracting tremendous attention to the associated optoelectronic fields. In this review paper, we will introduce recent reports on the fascinating characteristics of the oxychalcogenide perovskites and significant efforts to overcome the challenges in their synthesis. While taking a look at the current status of the fabrication of oxychalcogenide thin films, we will discuss a pathway to overcome drawbacks both in realizing epitaxial oxychalcogenide thin films with high crystallinity and in developing next-generation photovoltaic devices with multifunctionality.

참고자료

· 없음