| 초록 |
지난 10년간 태양광은 화석연료 고갈 및 기후변화에 대응하기 위한 수단 중 하나로 인식되면서 각국의 정책적 지원에 힘입어 큰 성장을 하였다. 태양광을 이용한 태양전지는 소음이나 오염, 기계적인 구동 부품 없이 입사된 태양의 복사에너지를 직접 전기로 변환시켜 주기 때문에 안전할 뿐만 아니라 신뢰성이 높은 에너지원이기도 하다. 가장 많이 연구되고 있는 실리콘계 태양전지는 높은 효율을 가지지만 기본재료와 제작공정으로 인해 높은 비용이 문제시 되고 있으며, 그 크기 및 모양 또한 한정되어 있어 개선이 필요하다. 유기태양전지는 저비용의 신재생 에너지원으로 최근 많은 각광을 받고 있으며, 특히 active layer를 위한 낮은 밴드갭 소재의 개발과 용액공정의 개발로 인해 유기태양전지는 차세대 에너지원으로 급부상하고 있는 단계이다. 그러나 아직까지도 유기태양전지의 낮은 power conversion efficiency와 안정성의 문제는 유기태양전지의 상용화에 걸림돌이 되고 있는 실정이다. 유기태양전지에서 고분자의 PEDOT:PSS 양극 버퍼층은 태양전지의 효율을 높이기 위해서 많이 사용되고 있다. 하지만 PEDOT:PSS는 산성물질로 수분을 흡수하는 경향을 보인다. 이러한 문제점은 추후에 전자가 반대로 넘어오게 하는 buffer층의 역할을 제대로 수행하지 못하게 되어 소자의 작동을 방해하게 된다. 본 연구에서는 이러한 PEDOT:PSS를 대체할 수 있는 물질로 hole transfer layer에 용액 기반의 2-D material(RGO)을 도입하여 유기태양전지의 효율 변화를 연구하였다. 또한 P dopant물질을 사용하여 RGO를 doping시켜 효율 변화를 연구하였다. |
