화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2013년 봄 (05/23 ~ 05/24, 여수 엠블호텔(THE MVL))
권호 19권 1호
발표분야 C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials)
제목 나노임프린트 공정을 이용한 PEDOT:PSS 반구형 패턴 형성 및 유기태양전지 소자의 적용
초록 현재 용액공정으로 flexible한 태양전지에 적용 가능하다는 장점으로 인해 유기 태양전지(OPV)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 유기태양전지(OPV)의 hole transfer layer로 널리 사용되는 PEDOT:PSS에 pattern을 형성하였다. 일반적으로 Pattern을 형성시키기 위해서는 photo lithography, e-beam lithography, EUV lithography와 같은 고가의 공정이 필요 하지만 본 실험에서는 Nano imprint lithography(NIL)을 이용하여 간단하고 저렴한 공정으로 PEDOT:PSS의 hemispherical pattern을 형성할 수 있었다. 이를 위해 pillar master mold를 준비한 후 역상의 PUA replica를 제작하였고 ITO glass에 PEDOT:PSS를 coating한 후 PUA replica를 정렬하고 일정 압력을 가해 pattern을 형성하고 열처리를 함으로서 전면적에 70~80nm 높이를 갖는 hemispherical PEDOT:PSS pattern을 형성할 수 있었다. Pattern 형성 후 광학적 특성을 확인한 결과 산란도가 특정 파장대에서 증가하였고 반사도는 감소하여 pattern에 의한 광학적 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 patterning 공정 후 Active layer coating, 전극 증착 공정을 통해 OPV 소자를 제작하였고 J-V curve, FF, Efficiency를 분석하여 spin coating된 PEDOT:PSS로 제작된 OPV보다 patterning된 PEDOT:PSS를 이용하여 제작된 OPV의 Jsc, FF, Efficiency가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.  
저자 최제홍, 신주현, 김양두, 최학종, 이헌
소속 고려대
키워드 Nano imprint; PEDOT:PSS; OPV; patterning
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