Slot die 공정을 통한 페로브스카이트 태양전지 제작 실험 레포트

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소개

"Slot die 공정을 통한 페로브스카이트 태양전지 제작 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. Introduction
2. Experimental section
3. Results & discussion
4. Conclusion

본문내용

2. Experimental section
FTO 기반으로 perovskite solar cell을 만든다. ETL을 쌓는 과정에서 slot-die와 spin coating을 각각 사용한다. 만든 구조는 Figure 1과 같다.

2.1 Transparent Conducting Electrode (TCE)
일반적으로 glass는 전기가 통하지 않기 때문에 FTO(fluorine-doped tin oxide)나 ITO(iodide tin oxide)를 적용한다. 위 제작에서는 FTO를 적용한다.
Etching 작업을 한다. 기판의 0.9cm 정도를 남기고 taping을 한다. 남은 부분에 Zn powder를 도포한다. 4M HCl을 powder를 반응시키고 물로 씻어준다. 이를 통해 FTO를 일부 벗겨낸다.
Etching을 마친 기판을 Hellmanex 용액에 넣은 뒤, sonicator에서 15분간 cleaning 해준다. 그 이후, DI water 5분, IPA(isopropyl acetate) 15분 sonicator cleaning한다. cleaning이후, ethanol로 기판을 적신 다음, heatgun으로 건조시킨다. UV 조사를 해서 친수성을 높여준다.

참고자료

· TMA. Spiro-OMeTAD.
· 구성준. 유연한 고체 상태 섬유형 연료 감응형 태양전지의 향상된 광전변환효율 및 안정성 연구. 2022
태그
AI와 토픽 톺아보기
- 1. 페로브스카이트 태양전지
  
  페로브스카이트 태양전지는 차세대 태양전지 기술로 주목받고 있습니다. 기존 실리콘 태양전지에 비해 제조 비용이 저렴하고 효율이 높으며, 유연성과 투명성이 우수한 장점이 있습니다. 최근 연구 결과에 따르면 페로브스카이트 태양전지의 효율이 25%를 넘어서며, 상용화를 위한 기술 개발이 활발히 진행되고 있습니다. 하지만 아직 장기 안정성과 대량 생산 기술 등의 과제가 남아있어 이를 해결하기 위한 지속적인 연구가 필요할 것으로 보입니다.
- 2. 태양전지 효율 측정
  
  태양전지 효율 측정은 태양전지 기술 개발에 있어 매우 중요한 부분입니다. 정확한 효율 측정을 통해 태양전지의 성능을 평가하고 개선 방향을 모색할 수 있기 때문입니다. 현재 국제 표준화 기구(IEC)에서 제시하고 있는 태양전지 효율 측정 방법은 신뢰성 있는 결과를 제공하지만, 실제 운전 환경과의 차이로 인한 오차가 발생할 수 있습니다. 따라서 실제 운전 조건을 고려한 효율 측정 기술 개발이 필요하며, 이를 통해 태양전지 기술의 실용화를 가속화할 수 있을 것으로 기대됩니다.
- 3. slot-die coater
  
  slot-die coater는 태양전지 및 유기 전자 소자 제조에 널리 사용되는 코팅 기술입니다. 이 기술은 균일한 박막 형성, 재료 효율성 향상, 대면적 공정 등의 장점을 가지고 있어 산업적 활용도가 높습니다. 최근에는 slot-die coater를 활용한 페로브스카이트 태양전지 제조 기술이 주목받고 있습니다. 이를 통해 대면적 고효율 태양전지 제조가 가능해질 것으로 기대됩니다. 향후 slot-die coater 기술의 지속적인 발전과 함께 다양한 소재 및 소자 적용이 이루어질 것으로 보입니다.
자료후기
Ai 리뷰

이 보고서는 perovskite solar cell 제작 과정과 특성 분석을 체계적으로 정리하여 설명하고 있으며, 특히 ETL 공정에서의 slot die coater와 spin-coating 방식 비교를 통해 효율과 공정 특성을 잘 보여주고 있습니다.

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