편광 흡수성 광기전성 고분자 박막 연구 (Polarizing Photovoltaic Polymer Films for Reflective Solar-LCDs)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 25권 / 7호 / 525 ~ 530페이지
· 저자명 : 김영찬, 박병주, 허윤호

초록

본 연구에서는, 기존 등방성의 poly (3-hexylthiophene):[6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester (P3HT:PCBM) 광전 변환층에 단순한 러빙 방식을 적용하여 편광 흡수성을 부여하였다. 이러한 편광 흡수성 고분자 태양전지는 광전 변환층의 P3HT 고분자의 주 사슬 방향이 러빙축 방향으로 배열한 특성에 기인한 것으로, P3HT의 배열 질서도는 약 0.4로 관측되었다. 또한 두 광축에 따른 광전 변환 효율 비율 측정을 통해 얻어진 고분자 태양전지의 비등방성은 1.59이다. 이와 더불어, 편광 흡수성 고분자 태양전지를 기존 액정 디스플레이에 적용하여 반사형 Solar-LCD를 제작하였으며, 제작된 Solar-LCD 소자의 대비비를 측정한 결과 최대 1.7로 관측되었다. 따라서 고분자 태양전지의 광전 변환층을 배열하여 편광 흡수성을 부여함으로서, 기존의 태양전지의 역할과 동시에 편광자로서의 역할이 가능한 신개념의 태양전지를 제작하고 이를 구현할 수 있었다. 이를 기반으로 하여 추후 기존의 디스플레이와 태양전지의 개념을 융합한 하이브리드 타입의 새로운 광전소자들을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

영어초록

We present the results of a study of the polarizing photovoltaic (PV) effects in an aligned polymer bulk heterojuction PV layer. The fairly uniform in-plane uniaxial alignment of the PV layer with a macroscopic axial orientational order parameter of 0.40 was achieved by means of a simple rubbing technique. Moreover, reflective polarizing PSCs having the aligned PV layers were applied to power-generating reflective type liquid crystal displays (LCDs), which exhibited a maximum contrast ratio of 1.7. These results form a promising foundation for various energy harvesting polarization dependent opto-electrical LCD device applications.

참고자료

· 없음