Recently, the electron transport layer (ETL) has become one of the key components for high-performance perovskite solar cell (PSC). This study is motivated by the nonreproducible performance of ETL made of spin coated SnO2 applied to a PSC. We made a comparative study between tin oxide deposited by atomic layer deposition (ALD) or spin coating to be used as an ETL in N-I-P PSC. 15 nm-thick Tin oxide thin films were deposited by ALD using tetrakisdimethylanmiotin (TDMASn) and using reactant ozone at 120 °C. PSC using ALD SnO2 as ETL showed a maximum efficiency of 18.97 %, and PSC using spin coated SnO2 showed a maximum efficiency of 18.46 %. This is because the short circuit current (Jsc) of PSC using the ALD SnO2 layer was 0.75 mA/cm2 higher than that of the spin coated SnO2. This result can be attributed to the fact that the electron transfer distance from the perovskite is constant due to the thickness uniformity of ALD SnO2. Therefore ALD SnO2 is a candidate as a ETL for use in PSC vacuum deposition.
정공 수송 층 (HTL)은 PSC의 효율 및 안정성을 증가시키기 위해 페로브스카이트 태양 전지 (PSC)에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 PSCs에서 HTL 스핀 코팅 및 블레이드 코팅 방법으로 니켈 산화물 구리 산화물 (NiO-CuO) 나노 입자 (NPs) 박막을 준비하였다. 스핀 코팅 및 블레이드 코팅 된 NiO-CuO 필름의 필름 특성은 원자력 현미경 (AFM)을 사용하여 조사하었고, 장치 성능에 대한 효과는 J-V 특성, 양자 효율 및 광 강도의 Voc 의존성을 사용하여 조사하었다. 결과적으로, 스핀 코팅으로 15.28 % 효율, 블레이드 코팅으로 11.18 % 효율을 달성하였다.
표면 플라즈마 처리된 Cu nanoparticle (NPs)로 제작된 Organic photovoltaic (OPV)소자는 일잔 OPV 소자보 다 높은 효율성을 보여준다. Nps는 다양한 합성법으로 제조되어 29 nm의 지름을 가진 입자형태를 갖추었다. 이러한 Nps는 P3HT:PCBM과 결합하여 OPV 활성층으로 사용되었는데 적층방법으로 spin과 bar 코팅 방식을 사용하였다. 제작된 소자의 효율 평가에서 스핀코팅으로 제작된 P3HT:PCBM과 Nps가 결합된 P3HT:PCBM 이 각각 1.01과 4.39%로 Np의 효과로 인한 효율 증가를 볼 수 있었다. 바코팅 프로세스를 (8, 20, 50 um 갭)를 사용하였을 경우 20 um 갭의 바코터에서 스핀코터와 같은 두께의 활성층 두께를 보였다. 제작된 활성층은 바코터 그루브 특성으로 인해 트렌치 패턴이 형성되어 빛 흡수를 약화시켜 효율성을 저하시켰다.
극성 기체인 CO2를 분리하기 위해 UiO-66과 PVC-g_POEM을 사용하여 Membrane을 만들었다. UiO-66(MOFs)는 높은 수분 안정성뿐 아니라, 강산 및 강염기 수용액 하에서도 안정된 구조를 유지한다. 또한 다양한 용매에 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 PVC-g-POEM 고분자 매트릭스에 높은 비표면적을 갖는 UiO-66 입자를 분산하여 Mixed Matrix Membrane을 제조하였다. 분리막 두께에 변화시키며, 다양한 이성분계 혼합기체에 대한 투과 실험을 실시하였다. 합성된 MMM의 결정상은 XRD로, 두께 및 표면 등은 SEM을 통해 분석하였으며, 기체 투과 실험에서 투과된 기체의 조성은 GC를 이용하여 분석하였다.
We present the detection characteristics of nitrogen monoxide(NO) gas using p-type copper oxide(CuO) thin film gas sensors. The CuO thin films were fabricated on glass substrates by a sol-gel spin coating method using copper acetate hydrate and diethanolamine as precursors. Structural characterizations revealed that we prepared the pure CuO thin films having a monoclinic crystalline structure without any obvious formation of secondary phase. It was found from the NO gas sensin measurements that the p-type CuO thin film gas sensors exhibited a maximum sensitivity to NO gas in dry air at an operating temperature as low as 100 oC. Additionally, these CuO thin film gas sensors were found to show reversible and reliable electrical response to NO gas in a range of operating temperatures from 60 oC to 200 oC. It is supposed from these results that the ptype oxide semiconductor CuO thin film could have significant potential for use in future gas sensors and other oxide electronics applications using oxide p-n heterojunction structures.
TiO2sol(30wt%, anatase)을 이용하여 스핀코팅으로 유리기판에 TiO2박막을 제조하였다. 박막의 두께는 코팅주기의 횟수가 조절하였다. 한 코팅주기는 스핀코팅, 건조, 열처리를 포함한다. 박막의 반응성은 막 위에서의 자외선강도가 0.44와 2.mW/cm2인 조건에서 벤젠기체의 광분해 속도를 통해 조사하였다. 박막의 두께가 증가할수록 표면적으로 증가로 인해 반응성은 증가하였으며, 0.44mW/cm2일 때 4μm정도 이상의 두께에서 반응성은 더 이상 증가되지 않았다. porous한 TiO2박막은 비교적 넓은 유효표면적을 가지고 있으며, 그것은 비교적 높은 자외선 강도하에서 박막두께에 따라 반응속도를 증가시키는 결과를 낳았다.