과학연구

탄소전극을 가진 구멍전도체가 없는 메조다공성 페로브스카이트태양전지의 성능에 미치는 이온액체 초산메틸암모니움의 효과

 2023.6.8.

위대한 령도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《새로운 과학기술분야를 개척하기 위한 사업도 전망성있게 밀고나가야 합니다.》 (김정일전집》 제38권 315페지)

이온액체를 리용한 페로브스카이트의 결정성장조절방법은 페로브스카이트빛전지의 성능을 개선하기 위한 효과적인 방도의 하나이다.

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우리는 이온액체인 초산메틸암모니움이 페로브스카이트의 결정성장과 탄소전극을 가진 구멍전도체가 없는 빛전지의 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 우리는 디메틸암모니움요드화연과 메틸아민사이의 고체-기체반응을 통하여 페로브스카이트를 제조할 때 디메틸암모니움요드화연전구체용액에 이온액체를 첨가하면 최종적으로 얻어지는 페로브스카이트의 결정크기가 증가하고 결정화도가 개선되며 페로브스카이트막의 빛흡수가 개선된다는것을 발견하였다. 디메틸암모니움요드화연전구체용액에 5%의 초산메틸암모니움을 첨가하여 제작된 페로브스카이트빛전지의 효률은 14.82%였다.

분석결과는 이온액체의 첨가에 의해 전지의 무복사재결합이 줄어들고 전하재결합저항이 증가하는것으로 하여 빛전지의 성능이 개선된다는것을 보여주었다.

연구결과는 잡지 《Journal of Electronic Materials》(2022, 51, 7085-7091)에 《Effect of Ionic Liquid Methylammonium Acetate on the Performance of Hole‑Transport Material‑Free Mesoporous Perovskite Solar Cells with Carbon Electrode》(https://doi.org/10.1007/s11664-022-09944-6) 의 제목으로 발표되였다.