화학 기상 증착법을 이용한 유/무기 MAPbI3 페로브스카이트 박막 성장 (Growth of Organic/Inorganic MAPbI3 Perovskite Thin Films via Chemical Vapor Deposition)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 33권 / 4호 / 315 ~ 320페이지
· 저자명 : 정장수, 엄지호, S.V.N. Pammi, 윤순길

초록

본 연구에서는 3-Zone 화학 기상 증착법을 이용하여 유리 기판 상에 MAPbI3 박막을 저온에서 성장시켰다. MAPbI3 박막을 성장하기 위하여 PbI2 와 Pb(dpm)2 납 전구체로 사용하였다. PbI2 를 전구체로 사용한 경우, 기판 온도는 PbI2 의 높은 승화 온도 (약 400 ℃) 로 인해 저온에서 일정하게 유지되지 않아 MAPbI3 박막의 열적 열화로 인해 PbI2 로 분해 되었다. 반면, Pb(dpm)2 의 경우, 충분한 증기압을 얻기 위한 승화 온도가 약 130 ℃ 로 낮아서 120 ℃ 의 기판의 온도를 일정하게 유지할 수 있었다. 그 결과, Pb(dpm)2 를 이용하여 유리 기판 상에 고품질의 MAPbI3 박막을 성공적으로 성장시켰다. Pb(dpm)2 를 사용한 MAPbI3 박막의 rms 거칠기는 PbI2 를 사용한 것 (약 22.7 nm) 과 비교하여 약 19.2 nm 로 낮았으며, 결정립 크기는 평균 350 nm 로 성장하였다.

영어초록

Methylammonium lead iodide (MAPbI3) thin films were grown at low temperatures on glass substrates via 3-zone chemical vapor deposition. Lead iodide (PbI2) and lead bis (dipivaloylmethanate) [Pb(dpm)2] precursors were used as lead sources. Due to the high sublimation temperature (~400℃) of the PbI2 precursor, a low substrate temperature could not be constantly maintained. Therefore, MAPbI3 thin films degraded into the PbI2 phase. In contrast, for the Pb(dpm)2 precursor, a substrate temperature of ~120℃ was maintained because the sublimation temperature of Pb(dpm)2 is as low as 130℃ at a high vapor pressure. As a result, high-quality MAPbI3 thin films were successfully grown on glass substrates using Pb(dpm)2. The rms (root-mean-square) roughness of MAPbI3 thin films formed from Pb(dpm)2 was as low as ~19.2 nm, while it was ~22.7 nm for those formed using PbI2. The grain size of the films formed from Pb(dpm)2 was as large as approximately 350 nm.

참고자료

· 없음