초록 |
유기 용매에 용해된 고분자 반도체를 계면 활성제를 사용하여 수성 매체로 전달하기 위해, 미니 에멀젼 합성을 기반으로 고분자 열전소자 제작을 위한 친환경 공정이 사용되었다. 콜로이드의 입자 크기와 계면활성제 마이셀의 농도가 콜로이드 용액에서 제작된 필름의 최종 형태에 영향을 미칠 수 있다는 점을 고려하여, 콜로이드 용액에서 계면 활성제를 추출하는 투석 시간을 변화시켜 PBTTT-C14 필름의 다양한 모폴로지를 구현하였다. 박막 형성 전 콜로이드 용액에서 이러한 현상은 투석 시간이 증가함에 따라 더 부드럽고 연속적인 필름 형태를 나타내었다. 전하 캐리어 이동도와 전기전도도는 필름 형태가 부드러워 짐에 증가했지만, 상태 밀도가 낮아짐 따라 결정질 장애가 증가하여 Seebeck 계수가 증가하는 경향을 보인다. 최적화된 필름 형태를 가진 유기 열전소자를 통해 495.96 μV K-1의 높은 Seebeck 계수와 54.89 μW m-1 K-2의 power factor를 달성하였다. 이러한 접근 방식은 물을 용매로 사용하여 고성능 유기 열전소자를 제조 할 수있는 가능성을 보여준다. |