KR102054308B1 - Perovskite solar cell and preparing method thereof - Google Patents

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Abstract

제 1전극; 상기 제 1전극 상에 형성된 재결합 방지층; 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 형성된 정공 전달층; 및 상기 정공 전달층 상에 형성된 제 2전극을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지에 관한 것이다. A first electrode; A recombination prevention layer formed on the first electrode; A perovskite layer comprising alkali iodine and perovskite on the recombination preventing layer; A hole transport layer formed on the perovskite layer; And it relates to a perovskite solar cell comprising a second electrode formed on the hole transport layer.

Description

페로브스카이트 태양전지 및 이의 제조 방법 {PEROVSKITE SOLAR CELL AND PREPARING METHOD THEREOF}Perovskite solar cell and method for manufacturing same {PEROVSKITE SOLAR CELL AND PREPARING METHOD THEREOF}

본원은 페로브스카이트 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present application relates to a perovskite solar cell and a method of manufacturing the same.

최근 차세대 태양전지로서 유무기 페로브스카이트 구조를 가진 광흡수체를 적용한 유무기 페로브스카이트 태양전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유무기 복합 페로브스카이트 물질은 2009년 일본의 츠토무 미야사키 그룹이 처음으로 태양전지에 적용한 이후(J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050-6051), 흡광 계수가 높고, 용액 공정을 통해 쉽게 합성이 가능한 특성 때문에 태양전지 광 흡수물질로서 각광 받고 있다. Recently, research on organic-inorganic perovskite solar cells using a light absorber having an organic-inorganic perovskite structure as a next-generation solar cell has been actively conducted. Organic-inorganic composite perovskite materials have been applied to solar cells for the first time in 2009 by the Tsutomu Miyasaki Group in Japan (J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050-6051), and have a high absorption coefficient and a solution process. Due to its properties that can be easily synthesized through, it has been spotlighted as a solar cell light absorbing material.

페로브스카이트 구조(ABX3)를 가지는 물질은 무기금속산화물이다.The material having the perovskite structure (ABX3) is an inorganic metal oxide.

이러한 무기금속산화물은 일반적으로 산화물(oxide)로서, A, B 위치에 서로 다른 크기를 가지는 티타늄(Ti), 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca), 세슘(Cs), 바륨(Ba), 이트륨(Y), 가돌리늄(Gd), 란타넘(La), 철(Fe), 망간(Mn) 등의 금속(알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속 및 란타넘 족 등) 양이온들이 위치하고 X 위치에는 산소(oxygen) 음이온이 위치하고, B 위치의 금속 양이온들이 X 위치의 산소 음이온들과6-fold coordination의 corner-sharing octahedron 형태로서 결합되어 있는 물질이다. 그 예로서, 스트론튬페라이트(SrFeO3), 란타늄 망가나이트 (LaMnO3), 칼슘페라이트 (CaFeO3) 등이 있다.Such inorganic metal oxides are generally oxides, and titanium (Ti), strontium (Sr), calcium (Ca), cesium (Cs), barium (Ba), and yttrium having different sizes at A and B positions. Y), gadolinium (Gd), lanthanum (La), iron (Fe), manganese (Mn) and other metals (alkali metals, alkaline earth metals, transition metals and lanthanum groups) cations are located and oxygen (oxygen) at the X position ) Anion is located, and metal cations in position B are combined with oxygen anions in position X as a corner-sharing octahedron of 6-fold coordination. Examples thereof include strontium ferrite (SrFeO 3 ), lanthanum manganite (LaMnO 3 ), calcium ferrite (CaFeO 3 ), and the like.

무기금속산화물 페로브스카이트는 초전도성 (superconductivity), 강유전성 (ferroelectricity), 거대한 자기저항 (colossal magnetoresistance) 등의 특성을 보인다. 이러한 특성을 이용하여 일반적으로 센서 및 연료 전지, 메모리 소자 등에 응용되어 연구가 진행되고 있다. Inorganic metal oxide perovskite has characteristics such as superconductivity, ferroelectricity, and colossal magnetoresistance. In general, researches are being conducted using such characteristics to be applied to sensors, fuel cells, memory devices, and the like.

유무기 하이브리드 할라이드 페로브스카이트는 ABX3 구조에서 A 위치에 유기 암모늄(RNH3) 양이온 또는 알칼리 금속 양이온이 위치하게 되고, X 위치에는 할로젠화물 (Cl, Br, I)가 위치하게 되어 할라이드 페로브스카이트 재료를 형성하게 된다. The organic-inorganic hybrid halide perovskite has an organic ammonium (RNH 3 ) cation or an alkali metal cation in position A in the ABX3 structure, and a halide perovskite in which the halides (Cl, Br, I) are located in position X. The sky material will be formed.

유무기 하이브리드 할라이드 페로브스카이트 (혹은 유기금속 및 무기금속 할라이드 페로브스카이트)는 유기평면 (혹은 알칼리금속평면)과 무기평면이 교대로 적층이 되어 있어 라멜라 구조와 유사하고 무기평면 내에 엑시톤의 속박이 가능하기 때문에, 본질적으로 물질의 사이즈보다는 결정구조 자체에 의해서 매우 높은 색순도의 빛을 발광하는 이상적인 발광체가 될 수 있다.Organic-inorganic hybrid halide perovskite (or organometallic and inorganic metal halide perovskite) has an organic plane (or an alkali metal plane) and an inorganic plane that are alternately stacked, similar to the lamellar structure and the excitons within the inorganic plane. Because of the possibility of confinement, it is essentially an ideal emitter that emits very high color purity light by the crystal structure itself rather than the size of the material.

유무기 페로브스카이트 물질 중에서 주로 CH3NH3PbI3 및 CH3NH3PbI3 - xClx이 태양전지의 광 활성층으로 사용되고 있다. 이러한 메틸암모늄 납 할라이드 페로브스카이트는 높은 전하 수송 특성과 광 흡수 특성으로 우수한 광전 성능을 나타낸다. 또한, 상온에서 정방정계 상 (tetragonal phase)으로 안정화되며, 이는 약 1.5 eV의 밴드갭을 갖는다. Among organic-inorganic perovskite materials, mainly CH 3 NH 3 PbI 3 and CH 3 NH 3 PbI 3 - x Cl x are used as the photoactive layer of the solar cell. Such methylammonium lead halide perovskite exhibits excellent photoelectric performance with high charge transport properties and light absorption properties. It is also stabilized at tetragonal phase at room temperature, which has a bandgap of about 1.5 eV.

메틸암모늄 납 할라이드 페로브스카이트는 투명 전도성 기재에서 반사에 의한 입사광의 손실이 없다고 가정할 때, 이론적으로 최대 광전류 밀도는 약 27.2 mA/cm2였으며, 입사 광전 변환 효율(incident photon-to-electron conversion efficiency, IPCE)에 의해 측정된 흡수 개시 파장(absorption onset wavelength)은 약 800 nm였다. 그러나, 실제 장치에서 약 15% 내지 약 20% 광 손실이 발생할 것을 고려해야 하며, 이는 약 23.1 mA/cm2내지 약 21.8 mA/cm2으로 이어진다. 따라서, 메틸암모늄 납 할라이드 기반의 페로브스카이트 전지는 약 1.1 V의 전압 및 약 0.8의 충진율(fill factor)이 달성될 경우, 약 20%의 PCE를 송달할 수 있다. Assuming that methylammonium lead halide perovskite has no loss of incident light by reflection in the transparent conductive substrate, the theoretical maximum photocurrent density was about 27.2 mA / cm 2 , and the incident photon-to-electron conversion The absorption onset wavelength, measured by efficiency (IPCE), was about 800 nm. However, it should be taken into account that about 15% to about 20% light loss will occur in an actual device, leading to about 23.1 mA / cm 2 to about 21.8 mA / cm 2 . Thus, a methylammonium lead halide based perovskite cell can deliver about 20% PCE when a voltage of about 1.1 V and a fill factor of about 0.8 are achieved.

그러나, 상기 메틸암모늄 양이온을 기반으로 한 유·무기 복합 페로브스카이트 물질은 밴드갭이 약 1.55 eV로 약 800 nm 파장의 빛까지 흡수할 수 있어, 광전류 생성량이 약 21 mA/cm2으로 제한된다. 또한, 기존의 메틸암모늄 양이온을 기반으로 한 유·무기 복합 페로브스카이트 태양전지의 경우, 외부 전압에 의한 이력 현상이 존재하기 때문에, 정확한 광전 특성을 파악하기가 어려운 문제점이 있다. However, the organic-inorganic composite perovskite material based on the methylammonium cation has a bandgap of about 1.55 eV and can absorb up to about 800 nm wavelength light, thus limiting the amount of photocurrent generated to about 21 mA / cm 2 . do. In addition, in the case of the organic-inorganic hybrid perovskite solar cell based on the existing methyl ammonium cation, since there is a hysteresis phenomenon due to an external voltage, it is difficult to determine accurate photoelectric characteristics.

이력 현상이 나타나게 되면, 태양전지의 효율은 역방향 및 순방향 바이어스의 평균 값에 의해 결정된다. 결국 이력 현상이 크게 나타나는 페로브스카이트 태양전지는 낮은 효율을 나타나게 된다. When hysteresis occurs, the efficiency of the solar cell is determined by the average value of the reverse and forward bias. As a result, perovskite solar cells exhibiting high hysteresis have low efficiency.

본원의 배경이 되는 기술인 한국등록특허공보 제 10-1666563호는 페로브스카이트 태양전지 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 그러나, 상기 등록특허는 페로브스카이트 태양전지의 이력 현상을 제거하는 것에 대해 언급하고 있지 않다. Korean Patent Publication No. 10-1666563, which is a background technology of the present application, relates to a perovskite solar cell and a method of manufacturing the same. However, this patent does not mention eliminating the hysteresis of perovskite solar cells.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 페로브스카이트 태양전지 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention to provide a perovskite solar cell and a manufacturing method thereof.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problem to be achieved by the embodiments of the present application is not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may exist.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1측면은, 제 1전극; 상기 제 1전극 상에 형성된 재결합 방지층; 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 하기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 형성된 정공 전달층; 및 상기 정공 전달층 상에 형성된 제 2전극을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지를 제공한다. As a technical means for achieving the above technical problem, the first side of the present application, the first electrode; A recombination prevention layer formed on the first electrode; A perovskite layer comprising alkali iodine and perovskite represented by Formula 1 on the recombination prevention layer; A hole transport layer formed on the perovskite layer; And it provides a perovskite solar cell, comprising a second electrode formed on the hole transport layer.

<화학식 1><Formula 1>

(RMX3)1-y- z(R'MX'3)z(AMX''3)y (RMX 3 ) 1-y- z (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y

상기 화학식 1 중, In Formula 1,

R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,

M은 Pb, Sn, 또는 Ge 이고, M is Pb, Sn, or Ge,

A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,A is an alkali metal or alkaline earth metal,

X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고,X, X 'and X' 'are each independently F, Cl, Br, or I,

y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임.y is more than 0 and 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may be included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 Na, K, Rb, Cs, Fr 또는 Li 금속을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may include Na, K, Rb, Cs, Fr or Li metal, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)MX3)1-y(AMX''3)y (여기서, M은 Pb, Sn 또는 Ge이고, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer is ((HC (NH 2 ) 2 ) MX 3 ) 1-y (AMX '' 3 ) y (wherein M is Pb, Sn or Ge, and A is Alkali metal or alkaline earth metal, X and X '' are each independently F, Cl, Br, or I, and y is greater than 0 and less than or equal to 0.2), but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)PbI3)1-y(CsPbBr3)y (여기서, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer comprises ((HC (NH 2 ) 2 ) PbI 3 ) 1-y (CsPbBr 3 ) y , wherein y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 It may be, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 제 1전극 및 상기 제 2전극은 각각 독립적으로 금속, 전도성 고분자, 탄소물질, 주석계 산화물, 산화아연 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the first electrode and the second electrode each independently include a material selected from the group consisting of metals, conductive polymers, carbon materials, tin oxides, zinc oxide, and combinations thereof. It may be, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 재결합 방지층은 유기 반도체, 무기반도체, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the recombination preventing layer may include a material selected from the group consisting of an organic semiconductor, an inorganic semiconductor, and combinations thereof, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 정공 전달층은 단분자 정공 전달 물질, 고분자 정공 전달 물질 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the hole transport layer may include a material selected from the group consisting of a single molecule hole transport material, a polymer hole transport material, and combinations thereof, but is not limited thereto.

본원의 제 2측면은, 제 1전극 상에 재결합 방지층을 형성하는 단계; 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 하기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층을 형성하는 단계; 상기 페로브스카이트층 상에 정공 전달층을 형성하는 단계; 및 상기 정공 전달층 상에 제 2전극을 형성하는 단계를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법을 제공한다. The second aspect of the present application, forming a recombination preventing layer on the first electrode; Forming a perovskite layer comprising an alkali iodine and a perovskite represented by Chemical Formula 1 below on the recombination prevention layer; Forming a hole transport layer on the perovskite layer; And it provides a method of manufacturing a perovskite solar cell comprising the step of forming a second electrode on the hole transport layer.

<화학식 1><Formula 1>

(RMX3)1-y- z(R'MX'3)z(AMX''3)y (RMX 3 ) 1-y- z (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y

상기 화학식 1 중, In Formula 1,

R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,

M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고,M is Pb, Sn, or Ge,

A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,A is an alkali metal or alkaline earth metal,

X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, X, X 'and X' 'are each independently F, Cl, Br, or I,

y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임.y is more than 0 and 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층을 형성하는 것은, (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y (여기서, M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고, X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), (AX'')y (여기서, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X''는 F, Cl, Br, 또는 I 임), 페로브스카이트 제조용 전구체 (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z (여기서, R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, X는 F, Cl, Br 또는 I 이고, y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), 및 상기 알칼리 요오드를 상기 재결합 방지층 상에 코팅함으로써 수행되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer may be formed by (MX 2 ) 1-yz , (MX ′ 2 ) z , (MX ″ 2 ) y , wherein M is Pb, Sn, or Ge, X, X 'and X''are each independently F, Cl, Br, or I, y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 and z is greater than or equal to 0 and less than or equal to 0.2), (AX'') y ( Wherein A is an alkali or alkaline earth metal, X '' is F, Cl, Br, or I), precursors for preparing perovskite (RX) 1-yz and (R'X) 1-yz where R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino groups, hydroxyl groups, cyano groups, halogen groups, nitro groups or methoxy groups, and X is F , Cl, Br, or I, y is greater than 0 to 0.2 or less, z is greater than or equal to 0.2 and less than 0.2), and the alkali iodine is coated on the anti-recombination layer, but is not limited thereto. .

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may be included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 Na, K, Rb, Cs, Fr 또는 Li 금속을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may include Na, K, Rb, Cs, Fr or Li metal, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)X (여기서, X는 F, Cl, Br, 또는 I 임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the precursor for preparing perovskite may include (HC (NH 2 ) 2 ) X, wherein X is F, Cl, Br, or I, but is not limited thereto. It doesn't happen.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)I를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the precursor for preparing perovskite may be to include (HC (NH 2 ) 2 ) I, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 재결합 방지층 상에 상기 (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y, (AX'')y, (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z, 및 알칼리 요오드를 코팅하는 것은 스핀 코팅법, 캐스트법, 량뮤어-블로젯 (Langmuir-Blodgett, LB)법, 잉크젯 프린팅법, 노즐 프린팅법, 슬롯 다이 코팅법, 닥터블레이드 코팅법, 스크린 프린팅법, 딥 코팅법, 그래비어 프린팅법, 리버스 오프센 프린팅법, 물리적 전사법, 스프레이 코팅법, 화학기상증착법, 열증착법, 진공증착법 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 코팅에 의해 수행되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to the exemplary embodiment of the present application, the (MX 2 ) 1-yz , (MX ′ 2 ) z , (MX ″ 2 ) y , (AX ″) y , (RX) 1-yz on the recombination prevention layer And (R'X) 1-yz , and alkali iodine coating method is spin coating method, cast method, Liangmuir-Blodgett (LB) method, inkjet printing method, nozzle printing method, slot die coating method Dr. blade coating method, screen printing method, dip coating method, gravure printing method, reverse off-sensing printing method, physical transfer method, spray coating method, chemical vapor deposition method, thermal deposition method, vacuum deposition method and combinations thereof It may be performed by a coating selected from, but is not limited thereto.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-mentioned means for solving the problems are merely exemplary and should not be construed as limiting the present application. In addition to the above-described exemplary embodiments, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description of the invention.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원에 따른 페로브스카이트 태양전지는 기존의 페로브스카이트층 상에 알칼리 요오드를 첨가함으로써 이력 현상을 제거할 수 있다. 이력 현상이 나타날 때의 태양전지의 효율은 역방향 및 순방향의 결과값의 평균 값에 의해 결정된다. 결국 이력 현상이 크게 나타나는 페로브스카이트 태양전지는 낮은 효율을 나타나게 되는데, 이러한 이력 현상을 제거함으로써 역방향 및 순방향 바이어스의 평균이 증가하였고, 이를 통해 18.4%의 고효율을 가지는 태양전지를 개발하였다. According to the above-described problem solving means of the present application, the perovskite solar cell according to the present application can remove the hysteresis phenomenon by adding alkali iodine on the existing perovskite layer. The efficiency of the solar cell at the time of hysteresis is determined by the average of the resulting values in the reverse and forward directions. As a result, the perovskite solar cell exhibiting a large hysteresis exhibits low efficiency. By removing the hysteresis, the average of the reverse and forward biases increases, thereby developing a solar cell having a high efficiency of 18.4%.

도 1은 본원의 일 구현예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 구조이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페로브스카이트층에 KI을 각각 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, 및 10 mmol을 첨가한 페로브스카이트 태양전지의 전압(V)에 따른 전류밀도(mA/cm2)를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 는 페로브스카이트층에 KI을 각각 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, 및 10 mmol을 첨가한 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 광전변환효율(PCE), 충진 계수(FF), 전압(V) 및 단락 전류 밀도(Jsc)를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 트랩 밀도, 유전 상수, 및 VTFL을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 에너지(tail energy, Eu)를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 페로브스카이트층 상에 KI가 첨가된 것과 첨가되지 않은 트리플 및 페로브스카이트층 상에 KI가 첨가된 것과 첨가되지 않은 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15의 전압에 따른 전류밀도를 나타낸 그래프이다.
1 is a structure of a perovskite solar cell according to an embodiment of the present application.
2 is a flow chart of a method of manufacturing a perovskite solar cell according to an embodiment of the present application.
FIG. 3 shows the voltage (V) of a perovskite solar cell in which 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, and 10 mmol of KI are added to the perovskite layer according to an embodiment of the present invention. ) Is a graph showing the current density (mA / cm 2 ) according to.
FIG. 4 shows KI of a perovskite solar cell in which 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, and 10 mmol of KI were added to the perovskite layer according to an embodiment of the present invention. It is a graph showing the photoelectric conversion efficiency (PCE), the filling factor (FF), the voltage (V) and the short circuit current density (J sc ) according to the concentration.
5 is a graph showing trap density, dielectric constant, and V TFL according to the concentration of KI of a perovskite solar cell according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing energy (tail energy, Eu) according to the concentration of KI in a perovskite solar cell according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 illustrates that KI is added on a perovskite layer and that KI is added on a triple and perovskite layer is not added (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) according to an embodiment of the present invention. It is a graph showing the current density according to the voltage of 0.15 .

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present disclosure.

그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted for simplicity of explanation, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between. do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is said to be located on another member "on", "upper", "top", "bottom", "bottom", "bottom", this means that any member This includes not only the contact but also the presence of another member between the two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding the other components unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다. As used herein, the terms "about", "substantially", and the like, are used at the numerical values of, or in the vicinity of, numerical values when manufacturing and material tolerances inherent in the meanings indicated are provided to aid the understanding herein. In order to prevent the unfair use of unscrupulous infringers. In addition, throughout this specification, "step to" or "step of" does not mean "step for."

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term "combination of these" included in the expression of the makushi form means one or more mixtures or combinations selected from the group consisting of constituents described in the expression of the makushi form, wherein the constituents It means to include one or more selected from the group consisting of.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B" 를 의미한다. Throughout this specification, description of "A and / or B" means "A, B, or A and B."

이하에서는 본원의 페로브스카이트 태양전지 및 이의 제조방법에 대하여 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, a perovskite solar cell of the present application and a method for manufacturing the same will be described in detail with reference to embodiments, examples, and drawings. However, the present application is not limited to these embodiments, examples and drawings.

본원의 제 1측면은, 제 1전극; 상기 제 1전극 상에 형성된 재결합 방지층; 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 하기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 형성된 정공 전달층; 및 상기 정공 전달층 상에 형성된 제 2전극을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지에 관한 것이다. The first side of the present application, the first electrode; A recombination prevention layer formed on the first electrode; A perovskite layer comprising alkali iodine and perovskite represented by Formula 1 on the recombination prevention layer; A hole transport layer formed on the perovskite layer; And it relates to a perovskite solar cell comprising a second electrode formed on the hole transport layer.

<화학식 1><Formula 1>

(RMX3)1-y- z(R'MX'3)z(AMX''3)y (RMX 3 ) 1-y- z (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y

상기 화학식 1 중, In Formula 1,

R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,

M은 Pb, Sn, 또는 Ge 이고, M is Pb, Sn, or Ge,

A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,A is an alkali metal or alkaline earth metal,

X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고,y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하이다.X, X 'and X' 'are each independently F, Cl, Br, or I, y is greater than 0 to 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.

도 1은 본원의 일 구현예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 구조이다. 1 is a structure of a perovskite solar cell according to an embodiment of the present application.

도 1을 참조하면, 상기 페로브스카이트 태양전지는 제 1전극(110), 상기 제 1전극(110) 상에 형성된 재결합 방지층(120), 상기 재결합 방지층(120) 상에 형성된 페로브스카이트층(130), 상기 페로브스카이트층(130) 상에 형성된 정공 전달층(140), 및 상기 정공 전달층(140) 상에 형성된 제 2전극(150)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the perovskite solar cell includes a first electrode 110, a recombination preventing layer 120 formed on the first electrode 110, and a perovskite layer formed on the recombination preventing layer 120. 130, a hole transport layer 140 formed on the perovskite layer 130, and a second electrode 150 formed on the hole transport layer 140.

상기 페로브스카이트 태양전지는 감응형 구조, 메조스코픽 구조, 또는 헤테로 접합구조를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The perovskite solar cell may include, but is not limited to, a sensitive structure, a mesoscopic structure, or a heterojunction structure.

상기 페로브스카이트 태양전지는 두 개의 전극, 즉, 제 1전극(110)과 제 2전극(150)이 서로 면 접합된 샌드위치 구조를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제 1전극(110)은 작업 전극(working electrode) 또는 반도체 전극으로서 표현될 수 있으며, 상기 제 2전극 (150)은 상대 전극(counter electrode)으로서 표현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The perovskite solar cell may have a sandwich structure in which two electrodes, that is, the first electrode 110 and the second electrode 150 are bonded to each other, but are not limited thereto. For example, the first electrode 110 may be represented as a working electrode or a semiconductor electrode, and the second electrode 150 may be represented as a counter electrode, but is not limited thereto. It is not.

상기 알칼리 요오드가 상기 페로브스카이트 층에 포함됨으로써 상기 페로브스카이트층을 포함하는 페로브스카이트 태양전지의 이력 현상이 제거될 수 있다. 이력 현상이 나타날 때의 태양전지의 효율은 역방향 및 순방향의 결과값의 평균 값에 의해 결정된다. 결국 이력 현상이 크게 나타나는 페로브스카이트 태양전지는 낮은 효율을 나타나게 되는데, 이러한 이력 현상을 제거함으로써 역방향 및 순방향 바이어스의 평균이 증가하였고, 이를 통해 태양전지의 효율을 높일 수 있다. Since the alkaline iodine is included in the perovskite layer, hysteresis of the perovskite solar cell including the perovskite layer may be removed. The efficiency of the solar cell at the time of hysteresis is determined by the average of the resulting values in the reverse and forward directions. As a result, the perovskite solar cell, which exhibits a large hysteresis, has low efficiency. By removing the hysteresis, the average of the reverse and forward biases is increased, thereby increasing the efficiency of the solar cell.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may be included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 Na, K, Rb, Cs, Fr 또는 Li 금속을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may include Na, K, Rb, Cs, Fr or Li metal, but is not limited thereto.

상기 알칼리 요오드는 예를 들면, KI, NaI, RbI, CsI, FrI, LiI 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The alkali iodine may include, for example, a material selected from the group consisting of KI, NaI, RbI, CsI, FrI, LiI, and combinations thereof, but is not limited thereto.

상기 화학식 1 중, R 및 R'은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 선형 또는 분지형 알칼기를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 R 및 R'은 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 또는 이들의 이성질체를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In Formula 1, R and R 'may each independently include a linear or branched alkali group having 1 to 20 carbon atoms, but is not limited thereto. For example, R and R 'may be, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, or isomers thereof.

상기 R 및 R'이 각각 독립적으로 치환되는 경우 한 개 이상의 상기 치환기를 가지는 알킬기일 수 있다. 상기 R 및 R'이 각각 독립적으로 치환된 알킬기인 경우 한 개 이상의 아미노기(-NH2)에 의해 치환될 수 있으며, 예를 들어, 상기 아미노기를 한 개, 두 개, 또는 세 개 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. When R and R 'are each independently substituted, it may be an alkyl group having one or more of the above substituents. Where R and R 'are each independently substituted alkyl group may be substituted by one or more amino groups (-NH 2 ), for example, one, two, or three amino groups May be, but is not limited thereto.

상기 화학식 1에서 상기 R, R', M 및 A는 양이온 형태로 존재하는 것 일 수 있고, 상기 X는 음이온 형태로 존재하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 화학식 1 중 상기 R 및 R'는 각각 독립적으로 +1가의 유기 양이온일 수 있으며, M은 +2가 양이온, A는 +1가 양이온 형태로 존재하는 것 일 수 있고, 상기 X는 -1가 음이온 형태로 존재하는 것 일 수 있다. In Formula 1, R, R ', M and A may be present in a cation form, and X may be present in an anion form, but is not limited thereto. For example, in Formula 1, R and R 'may each independently be a monovalent organic cation, M may be a + divalent cation, A may be present in the form of a + monovalent cation, and X May be one in which -1 is present in anionic form.

상기 화학식 1에서 상기 R 및 R'은 각각 독립적으로 (R1R2R3R4N)+을 가지며, R1은 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬(alkyl), 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴(aryl)이며; R2는 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴이며; R3는 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴이며; 그리고 R4는 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In Formula 1, R and R 'each independently have (R 1 R 2 R 3 R 4 N) + , and R 1 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted Or substituted aryl; R 2 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl; R 3 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl; And R 4 may be hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl, but is not limited thereto.

상기 화학식 1에서 상기 R 및 R'은 각각 독립적으로 (R5R6N=CH-NR7R8)+을 가지며, R5는 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴이며; R6은 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴이며; R7은 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴이며; 그리고 R8은 수소, 치환되지 않거나 치환된 C1-20 알킬 또는 치환되지 않거나 치환된 아릴일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. R and R 'in Formula 1 each independently have (R 5 R 6 N = CH-NR 7 R 8 ) + , and R 5 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted Substituted aryl; R 6 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl; R 7 is hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl; And R 8 may be hydrogen, unsubstituted or substituted C 1-20 alkyl, or unsubstituted or substituted aryl, but is not limited thereto.

본원 명세서 전체에서 사용된 알킬 그룹은 치환되거나 치환되지 않으며, 선형이거나 또는 분지형 사슬 포화 라디칼(branched chain saturated radical)일 수 있으며, 치환되지 않은 선형 사슬 포화 라디칼일 수 있다. C1-20 알킬 그룹은 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형 사슬 포화 탄화수소 라디칼이다. 보통 C1-10 알킬은, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐 또는 데실, 또는 C1-C4 알킬, 예를 들면, 메틸, 에틸, i-프로필, n-프로필, t-부틸, s-부틸 또는 n-부틸이다. Alkyl groups used throughout this specification may be substituted or unsubstituted, may be linear or branched chain saturated radicals, and may be unsubstituted linear chain saturated radicals. C 1-20 alkyl groups are substituted or unsubstituted, linear or branched chain saturated hydrocarbon radicals. Usually C 1-10 alkyl is for example methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl or decyl, or C 1 -C 4 alkyl, for example methyl, ethyl, i- Propyl, n-propyl, t-butyl, s-butyl or n-butyl.

알킬 그룹이 치환될 때에, 보통은 다음으로부터 선택된 하나 또는 그 이상의 치환체들을 가진다: 치환된 또는 치환되지 않은 C1-C20 알킬, 치환된 또는 치환되지 않은 아릴, 시안(cyano), 아미노, C1-C10 알킬아미노, di(C1-C10)알킬아미노, 아릴아미노, 디아릴아미노, 아릴알킬아미노, 아미드, 아실아미드, 수산기, 옥소, 할로겐, 카르복시, 에스테르, 아실, 아실록시, C1-C20 알콕시, 아릴록시, 할로겐알킬, 슬폰산, 슬폰기, C1-C10 알킬시오, 아릴시오, 슬포닐기, 인산, 인산염 에스테르, 포스폰산 및 포스포네이트 에스테르. When an alkyl group is substituted, it usually has one or more substituents selected from: substituted or unsubstituted C 1 -C 20 alkyl, substituted or unsubstituted aryl, cyano, amino, C 1 -C 10 alkylamino, di (C 1 -C 10 ) alkylamino, arylamino, diarylamino, arylalkylamino, amide, acylamide, hydroxyl group, oxo, halogen, carboxy, ester, acyl, acyloxy, C 1 -C 20 alkoxy, aryloxy, halogenalkyl, sulfonic acid, sulfonic group, C 1 -C 10 alkylthio, arylthio, sulfonyl group, phosphoric acid, phosphate ester, phosphonic acid and phosphonate ester.

치환된 알킬 그룹들의 예들은 할로겐알킬, 수산알킬, 아미노알킬, 알콕시알킬 및 알카릴 그룹들을 포함한다. 여기에서 사용된 알카릴의 용어는 C1-C20 알킬 그룹에 속하며, 이 그룹에서 적어도 하나의 수소원자가 아릴 그룹으로 치환된다. 각 그룹들의 예들은, 벤질, 벤즈히드릴, 트리페닐메틸, 펜에틸, 스티릴, 및 신나밀을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Examples of substituted alkyl groups include halogenalkyl, alkyl hydroxy, aminoalkyl, alkoxyalkyl and alkaryl groups. The term alkalyl as used herein belongs to a C 1 -C 20 alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with an aryl group. Examples of each group may include, but are not limited to, benzyl, benzhydryl, triphenylmethyl, phenethyl, styryl, and cinnamil.

상기 치환된 알킬 그룹은 1, 2 또는 3개의, 예를 들면, 1개 또는 2개의 치환체들을 지닐 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The substituted alkyl group may have one, two or three, for example one or two substituents, but is not limited thereto.

아릴 그룹은 치환되거나 치환되지 않은, 단일 고리 또는 이중 고리 방향 그룹으로, 이 그룹은 6개 내지 14개의 탄소 원자들, 바람직하게는 링 부분에 6개 내지 10개의 탄소 원자들을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 페닐, 나프틸, 인데닐, 및 인다닐 그룹을 포함한다. 알리 그룹은 치환되지 않거나 또는 치환된다. 상기에서 정의된 아릴 그룹이 치환될 때에, 하기의 치환체가 하나 또는 그 이상 치환되는 것이다: 치환되지 않은 C1-C6 알킬, 치환되지 않은 아릴, 시안(cyano), 아미노, C1-C10 알킬아미노, di(C1-C10)알킬아미노, 아릴아미노, 디아릴아미노, 아릴알킬아미노, 아미드, 아실아미드, 수산기, 옥소, 할로겐, 카르복시, 에스테르, 아실, 아실록시, C1-C20 알콕시, 아릴록시, 할로겐알킬, 슬폰산, 슬폰기, C1-C10 알킬시오, 아릴시오, 슬포닐기, 인산, 인산염 에스테르, 포스폰산 및 포스포네이트 에스테르.The aryl group is a substituted or unsubstituted single ring or double ring aromatic group, which may be from 6 to 14 carbon atoms, preferably from 6 to 10 carbon atoms in the ring portion However, the present invention is not limited thereto. Examples include phenyl, naphthyl, indenyl, and indanyl groups. Ali groups are unsubstituted or substituted. When the aryl group defined above is substituted, one or more of the following substituents are substituted: unsubstituted C 1 -C 6 alkyl, unsubstituted aryl, cyano, amino, C 1 -C 10 Alkylamino, di (C 1 -C 10 ) alkylamino, arylamino, diarylamino, arylalkylamino, amide, acylamide, hydroxyl group, oxo, halogen, carboxy, ester, acyl, acyloxy, C 1 -C 20 Alkoxy, aryloxy, halogenalkyl, sulfonic acid, sulfonic group, C 1 -C 10 alkylthio, arylthio, sulfonyl group, phosphoric acid, phosphate ester, phosphonic acid and phosphonate ester.

치환된 아릴 그룹은 단일의 C1-C6 알킬렌 그룹과 함께, 또는 화학식 -X-(C1-C6) 알킬렌, 또는 -X-(C1-C6) 알킬렌-X-으로 표현되는 이자배위자(bidentate) 그룹과 함께 두 개의 위치들에서 치환될 수 있으며, 이 경우 X는 O, S 및 NR로부터 선택되며, R은 H, 아릴 또는 C1-C6 알킬이다. 그래서 치환된 아릴 그룹은 사이클로 알킬 그룹이나 헤테로사이크릴 그룹과 융해된 아릴 그룹일 수 있다. 아릴 그룹의 링형 원자들은 하나 또는 그 이상의 헤테로 원자들을 포함할 수 있다. 이러한 아릴 그룹은 치환된 또는 그 치환되지 않은 단일 또는 이중 사이클릭 복소고리 방향족 그룹이며, 이 방향족 그룹은 하나 또는 그 이상의 헤테로 원자들을 포함하는 링형 부분에 6개 내지 10개의 원자들을 포함할 수 있다. 5- 또는 6-부분으로 갈라진 링이고, O, S, N, P, Se 및 Si 로부터 선택된 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함할 수 있다. 예를 들면, 1, 2 또는 3개의 헤테로 원자들ㅇ르 포함할 수 있다. 헤테로아릴 그룹은, 예를 들면, 피리딜, 피라진일, 피리미딘일, 파리다지닐, 후라닐, 티에닐, 피라졸리디닐, 피롤릴, 옥사졸릴, 옥사디아졸릴, 이소옥사졸릴, 티아디아졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 쿠이놀릴, 이소퀴놀리 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 헤테로아릴 그룹은 치환되지 않거나 또는, 예를 들면, 상기에 아릴에 대해서 규정한 것처럼 치환될 수 있다. Substituted aryl groups are taken together with a single C 1 -C 6 alkylene group or with the formula -X- (C 1 -C 6 ) alkylene, or -X- (C 1 -C 6 ) alkylene-X- It may be substituted at two positions with the bidentate group represented, in which case X is selected from O, S and NR, and R is H, aryl or C 1 -C 6 alkyl. The substituted aryl group may thus be a cycloalkyl group or an aryl group fused with a heterocyclyl group. Ring atoms of an aryl group may include one or more heteroatoms. Such aryl groups are substituted or unsubstituted single or double cyclic heterocyclic aromatic groups, which can include 6 to 10 atoms in a ring portion comprising one or more heteroatoms. A 5- or 6-parted ring and may comprise at least one hetero atom selected from O, S, N, P, Se and Si. For example, it may contain 1, 2 or 3 hetero atoms. Heteroaryl groups are, for example, pyridyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, paridazinyl, furanyl, thienyl, pyrazolidinyl, pyrrolyl, oxazolyl, oxadiazolyl, isoxazolyl, thiadiazolyl , Thiazolyl, isothiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, quinolyl, isoquinoli, and combinations thereof, but is not limited thereto. Heteroaryl groups may be unsubstituted or substituted, for example, as defined for aryl above.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)MX3)1-y(AMX''3)y (여기서, M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer is ((HC (NH 2 ) 2 ) MX 3 ) 1-y (AMX '' 3 ) y , wherein M is Pb, Sn, or Ge, A Is an alkali metal or alkaline earth metal, X and X '' are each independently F, Cl, Br, or I, y is greater than 0 to less than 0.2), but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)PbI3)1-y(CsPbBr3)y (여기서, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer comprises ((HC (NH 2 ) 2 ) PbI 3 ) 1-y (CsPbBr 3 ) y , wherein y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 It may be, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 제 1전극 및 상기 제 2전극은 각각 독립적으로 금속, 전도성 고분자, 탄소물질, 주석계 산화물, 산화아연 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the first electrode and the second electrode each independently include a material selected from the group consisting of metals, conductive polymers, carbon materials, tin oxides, zinc oxide, and combinations thereof. It may be, but is not limited thereto.

상기 제 1전극(110)은 인듐 틴 옥사이드(ITO), 플루오린 틴 옥사이드(FTO), ZnO-Ga2O3, ZnO-Al2O3 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The first electrode 110 includes a material selected from the group consisting of indium tin oxide (ITO), fluorine tin oxide (FTO), ZnO-Ga 2 O 3 , ZnO-Al 2 O 3, and combinations thereof. It may be, but is not limited to such.

상기 금속은 Cu, Ni, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Ds, Rg, Cn 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 금속을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The metal is Cu, Ni, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re , Os, Ir, Pt, Au, Hg, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Ds, Rg, Cn and may include a metal selected from the group consisting of, but is not limited thereto. It is not.

상기 전도성 고분자는 폴리(3,4-에틸렌다이옥시싸이오펜) (PEDOT), 폴리(3,4-에틸렌다이옥시싸이오펜) 폴리스티렌 설포네이트 (PEDOT:PSS), 폴리아세틸렌, 폴리피롤, 폴리사이오펜, 폴리아닐린, 폴리페닐렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리풀러렌 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The conductive polymer may be poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT: PSS), polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, The polyaniline, polyphenylene, polyphenylene sulfide, poly fullerene and the combination may be to include a material selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

상기 탄소물질은 탄소나노튜브, 그래핀, 풀러렌, 카본나노섬유 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된탄소물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The carbon material may include, but is not limited to, a carbon material selected from the group consisting of carbon nanotubes, graphene, fullerenes, carbon nanofibers, and combinations thereof.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 재결합 방지층은 유기 반도체, 무기반도체, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the recombination preventing layer may include a material selected from the group consisting of an organic semiconductor, an inorganic semiconductor, and combinations thereof, but is not limited thereto.

상기 재결합 방지층은 예를 들어, TiO2, SnO2, ZnO, WO3, NB2O5, TiSrO3 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속 산화물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The recombination prevention layer may include, for example, a metal oxide selected from the group consisting of TiO 2 , SnO 2 , ZnO, WO 3 , NB 2 O 5 , TiSrO 3, and combinations thereof, but is not limited thereto. It is not.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 정공 전달층은 단분자 정공 전달 물질, 고분자 정공 전달 물질 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the hole transport layer may include a material selected from the group consisting of a single molecule hole transport material, a polymer hole transport material, and combinations thereof, but is not limited thereto.

상기 정공 전달층(140)은 예를 들어, 스피로(spiro)-MeOTAD (2, 2', 7, 7'-tetrakis(N,N-p-dimethoxy-phenylamino)-9,9'-spirobifluorene), P3HT (poly(3-hexylthiophene)), PTAA(polytriarylamine), PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The hole transport layer 140 may be formed of, for example, spiro-MeOTAD (2, 2 ', 7, 7'-tetrakis (N, Np-dimethoxy-phenylamino) -9,9'-spirobifluorene), P3HT ( poly (3-hexylthiophene)), PTAA (polytriarylamine), PEDOT: PSS (poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate) and combinations thereof, but may include a material selected from the group It is not.

본원의 제 2측면은, 제 1전극 상에 재결합 방지층을 형성하는 단계; 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 하기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층을 형성하는 단계; 상기 페로브스카이트층 상에 정공 전달층을 형성하는 단계; 및 상기 정공 전달층 상에 제 2전극을 형성하는 단계를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법에 관한 것이다. The second aspect of the present application, forming a recombination preventing layer on the first electrode; Forming a perovskite layer comprising an alkali iodine and a perovskite represented by Chemical Formula 1 below on the recombination prevention layer; Forming a hole transport layer on the perovskite layer; And it relates to a method of manufacturing a perovskite solar cell comprising the step of forming a second electrode on the hole transport layer.

<화학식 1><Formula 1>

(RMX3)1-y- z(R'MX'3)z(AMX''3)y (RMX 3 ) 1-y- z (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y

상기 화학식 1 중, In Formula 1,

R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,

M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고, M is Pb, Sn, or Ge,

A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,A is an alkali metal or alkaline earth metal,

X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고,X, X 'and X' 'are each independently F, Cl, Br, or I,

y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하이다.y is more than 0 and 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.

도 2는 본원의 일 구현예에 따른 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법의 순서도이다. 2 is a flow chart of a method of manufacturing a perovskite solar cell according to an embodiment of the present application.

먼저, 제 1전극 상에 재결합 방지층을 형성한다(S100).First, to form a recombination prevention layer on the first electrode (S100).

상기 재결합 방지층은 유기 반도체, 무기반도체, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The recombination preventing layer may include, but is not limited to, a material selected from the group consisting of organic semiconductors, inorganic semiconductors, and combinations thereof.

상기 재결합 방지층은 예를 들어, TiO2, SnO2, ZnO, WO3, NB2O5, TiSrO3 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속 산화물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The recombination prevention layer may include, for example, a metal oxide selected from the group consisting of TiO 2 , SnO 2 , ZnO, WO 3 , NB 2 O 5 , TiSrO 3, and combinations thereof, but is not limited thereto. It is not.

이어서, 상기 재결합 방지층 상에 알칼리 요오드 및 상기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트 층을 형성한다(S200).Subsequently, a perovskite layer including alkali iodine and perovskite represented by Chemical Formula 1 is formed on the recombination prevention layer (S200).

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트층을 형성하는 것은, (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y (여기서, M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고, X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br 또는 I 이고,y는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), (AX'')y (여기서, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X''는 F, Cl, Br, 또는 I 임), 페로브스카이트 제조용 전구체 (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z (여기서, R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, X는 F, Cl, Br, I 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하고, y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), 및 상기 알칼리 요오드를 상기 재결합 방지층 상에 코팅함으로써 수행되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the perovskite layer may be formed by (MX 2 ) 1-yz , (MX ′ 2 ) z , (MX ″ 2 ) y , wherein M is Pb, Sn, or Ge, X, X 'and X''are each independently F, Cl, Br or I, y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 and z is greater than or equal to 0 and less than or equal to 0.2), (AX'') y (where , A is an alkali metal or alkaline earth metal, X '' is F, Cl, Br, or I), precursors for preparing perovskite (RX) 1-yz and (R'X) 1-yz where R And R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituent is an amino group, a hydroxyl group, a cyano group, a halogen group, a nitro group or a methoxy group, and X is F, One selected from the group consisting of Cl, Br, I and combinations thereof, y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 and z is greater than or equal to 0 and less than or equal to 0.2), and by coating the alkali iodine on the anti-recombination layer But that would be a line, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may be included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 알칼리 요오드는 Na, K, Rb, Cs, Fr, 또는 Li 금속을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the alkali iodine may include Na, K, Rb, Cs, Fr, or Li metal, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)X (여기서, X는 F, Cl, Br, 또는 I 임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the precursor for preparing perovskite may include (HC (NH 2 ) 2 ) X, wherein X is F, Cl, Br, or I, but is not limited thereto. It doesn't happen.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)I를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the precursor for preparing perovskite may be to include (HC (NH 2 ) 2 ) I, but is not limited thereto.

상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)PbI3)1- y(CsPbBr3)y (여기서, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The perovskite layer may include ((HC (NH 2 ) 2 ) PbI 3 ) 1- y (CsPbBr 3 ) y (where y is greater than 0 and less than 0.2), but is not limited thereto. no.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 재결합 방지층 상에 상기 (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y, (AX'')y, (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z, 및 알칼리 요오드를 코팅하는 것은 스핀 코팅법, 캐스트법, 량뮤어-블로젯 (Langmuir-Blodgett, LB)법, 잉크젯 프린팅법, 노즐 프린팅법, 슬롯 다이 코팅법, 닥터블레이드 코팅법, 스크린 프린팅법, 딥 코팅법, 그래비어 프린팅법, 리버스 오프센 프린팅법, 물리적 전사법, 스프레이 코팅법, 화학기상증착법, 열증착법, 진공증착법 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 코팅에 의해 수행되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the (MX 2 ) 1-yz , (MX ′ 2 ) z , (MX ″ 2 ) y , (AX ″) y , (RX) 1-yz on the recombination prevention layer And (R'X) 1-yz , and alkali iodine coating method is spin coating method, cast method, Liangmuir-Blodgett (LB) method, inkjet printing method, nozzle printing method, slot die coating method Dr. blade coating method, screen printing method, dip coating method, gravure printing method, reverse off-sensing printing method, physical transfer method, spray coating method, chemical vapor deposition method, thermal deposition method, vacuum deposition method and combinations thereof It may be performed by a coating selected from, but is not limited thereto.

상기 재결합 방지층 상에 상기 페로브스카이트층을 형성하고, 50 ℃ 내지 200 ℃에서 열처리하는 것을 추가 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The perovskite layer may be formed on the recombination preventing layer, and may further include heat treatment at 50 ° C. to 200 ° C., but is not limited thereto.

이어서, 상기 페로브스카이트층 상에 정공 전달층을 형성한다(S300). Subsequently, a hole transport layer is formed on the perovskite layer (S300).

상기 정공 전달층은 단분자 정공 전달 물질, 고분자 정공 전달 물질 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The hole transport layer may include, but is not limited to, a material selected from the group consisting of a single molecule hole transport material, a polymer hole transport material, and combinations thereof.

상기 정공 전달층(140)은 예를 들어, 스피로(spiro)-MeOTAD (2,2', 7, 7'-tetrakis(N, N-p-dimethoxy-phenylamino)-9,9'-spirobifluorene), P3HT (poly(3-hexylthiophene)), PTAA(polytriarylamine), PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The hole transport layer 140 is, for example, spiro-MeOTAD (2,2 ', 7, 7'-tetrakis (N, Np-dimethoxy-phenylamino) -9,9'-spirobifluorene), P3HT ( poly (3-hexylthiophene)), PTAA (polytriarylamine), PEDOT: PSS (poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate) and combinations thereof, but may include a material selected from the group It is not.

이어서, 상기 정공 전달층 상에 제 2전극을 형성한다(S400). Subsequently, a second electrode is formed on the hole transport layer (S400).

상기 제 2전극은 예를 들어, 안정성이 높은 금속인 금(Au)을 사용함으로써, 본원의 페로브스카이트 태양전지의 장기 안정성을 향상시킬 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. For example, the second electrode may improve the long-term stability of the perovskite solar cell of the present application by using gold (Au), which is a highly stable metal, but is not limited thereto.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본원의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present application.

[실시예1]Example 1

HC(NH2)2I(FAI)는 0℃에서 30 mL 요오드화 수소산(57 wt% in water, Sigma-Aldrich, HI)과 15 g의 포름아미디늄 아세테이트(99%, Aldrich)의 반응에 의해 합성되었다. 2 시간 동안 교반 후, 어두운 황색 침전물을 회전 증발기를 사용하여 60℃에서 용매를 증발시킴으로써 회수하였다. 이 침전물을 디에틸에테르(SAMCHUN, 99.0%)를 이용하여 약 2시간 가량 세척하여 반응하지 않고 남은 HI 및 포름아미드늄 아세테이트를 제거하였다. 상기 침전물이 노랗게 변할 때, 에탄올을 이용하여 재결정화 하여 얻어낸다. 생성된 백색 침전물은 24 시간 동안 60 oC 진공 하에서 건조되었고, Ar으로 채워진 글로브 박스에 저장하였다.HC (NH 2 ) 2 I (FAI) was reacted by reaction of 30 mL hydrogen iodide (57 wt% in water, Sigma-Aldrich, HI) with 15 g of formaminium acetate (99%, Aldrich) at 0 ° C. Synthesized. After stirring for 2 hours, the dark yellow precipitate was recovered by evaporating the solvent at 60 ° C. using a rotary evaporator. The precipitate was washed with diethyl ether (SAMCHUN, 99.0%) for about 2 hours to remove the unreacted HI and formamidenium acetate. When the precipitate turns yellow, it is obtained by recrystallization with ethanol. The resulting white precipitate was dried under vacuum at 60 ° C. for 24 hours and stored in a glove box filled with Ar.

불소-도핑된 산화 주석(FTO) 유리 기재(Pilkington, TEC-8, 8Ω/sq)는 세제를 이용하여 세척하였고, 15 분 동안 에탄올 베스에서 초음파 처리에 의해 UV-오존 처리를 수행하였다.Fluorine-doped tin oxide (FTO) glass substrates (Pilkington, TEC-8, 8Ω / sq) were washed with detergent and subjected to UV-ozone treatment by sonication in ethanol bath for 15 minutes.

약 60 nm 두께의 조밀 TiO2 층을 0.15 M 1-부탄올(Aldrich, 99.8%), 티타늄 디이소프로폭사이드 비스(아세틸아세토네이트) 용액을 1 회 스핀-코팅함으로써 FTO 기재 상에 증착하였다. 각 코팅 사이에, 상기 기재는 125℃에서 5 분 동안 핫 플레이트 상에서 건조되었고, 마지막으로 TiO2 나노 파티클을 스핀-코팅 한 후 50℃에서 30 분 동안 어닐링하였다.About 60 nm thick dense TiO 2 layer was deposited on the FTO substrate by spin-coating a 0.15 M 1-butanol (Aldrich, 99.8%), titanium diisopropoxide bis (acetylacetonate) solution once. Between each coating, the substrate was dried on a hot plate at 125 ° C. for 5 minutes and finally annealed at 50 ° C. for 30 minutes after spin-coating the TiO 2 nanoparticles.

조밀 TiO2-코팅된 FTO 유리는 페로브스카이트 용액의 스핀-코팅 전 10 분 동안 UV-오존으로 처리되었다. The dense TiO 2 -coated FTO glass was treated with UV-ozone for 10 minutes before spin-coating the perovskite solution.

페로브스카이트 용액은 N, N-디메틸포름아마이드(DMF) (Sigma-Aldrich, 99.8%) 및 디메틸 술폭사이드(DMSO)에 PbI2, FAI, CsBr, PbBr2를 당량에 맞춰 혼합하여 용해시킴으로써 제조하였다. 상기 용액은 0.45 μm 기공 크기를 갖는 시린지 필터(Whatman)에 의해 필터링되었다. The perovskite solution is prepared by mixing PbI 2 , FAI, CsBr, PbBr 2 in N, N-dimethylformamide (DMF) (Sigma-Aldrich, 99.8%) and dimethyl sulfoxide (DMSO) in an equivalent weight. It was. The solution was filtered by a syringe filter (Whatman) with a 0.45 μm pore size.

페로브스카이트 용액의 25 μL는 4,000 rpm에서 30 초 동안 스핀-코팅되었고, 400 μL의 디에틸에테르(SAMCHUN, 99.0%)가 스핀되는 기재 상에 10 초 후에 떨어트렸다. 25 μL of the perovskite solution was spin-coated at 4,000 rpm for 30 seconds and dropped after 10 seconds on a substrate on which 400 μL of diethyl ether (SAMCHUN, 99.0%) was spun.

상기 페로브스카이트 용액이 코팅된 기재 상에 KI를 각각 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, 및 10 mmol을 첨가하였다. 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, and 10 mmol of KI were added onto the substrate coated with the perovskite solution, respectively.

상기 기재를 50℃에서 3 분 및 15℃에서 5 분 동안 열처리하였다.The substrate was heat treated at 50 ° C. for 3 minutes and at 15 ° C. for 5 minutes.

spiro-MeOTAD는 20 μL의 spiro-MeOTAD 용액을 3,000 rpm으로 회전하는 기재 상에 떨어트림으로써 증착하였다.spiro-MeOTAD was deposited by dropping 20 μL of the spiro-MeOTAD solution onto a substrate rotating at 3,000 rpm.

상대 전극을 위해, Au는 약 110 분 동안 0.3 Å/s의 증착 속도로 열적으로 증착(thermally evaporate)시켜 페로브스카이트 태양전지를 제조하였다. For the counter electrode, Au was thermally evaporated at a deposition rate of 0.3 kW / s for about 110 minutes to produce perovskite solar cells.

[실시예 2]Example 2

CsI 0.05 mol, MABr 0.1 mmol, FAI 0.85 mmol, PbBr2 0.1 mmol, 및 PbI2 0.9 mmol 상에 DMSO 1 mmol을 첨가 후, 0.5 mL DMF 용액 내에서 1시간 동안 교반시켜 페로브스카이트 용액을 제조하였다.CsI 0.05 mol, MABr 0.1 mmol, FAI 0.85 mmol, PbBr 2 0.1 mmol, and PbI 2 was added to DMSO 1 mmol on a 0.9 mmol, was stirred for one hour in a 0.5 mL DMF solution was prepared in the perovskite solution .

상기 페로브스카이트 용액을 이용하여 상기 실시예 1의 제조 방법으로 페로브스카이트 태양전지를 제조하였고, 이를 트리플이라고 칭하였다. The perovskite solar cell was manufactured by the method of Example 1 using the perovskite solution, and this was called triple.

[실시예 3]Example 3

FAI, PbI2 0.85 mmol, MABr, PbBr2 0.15 mmol 및 DMSO 1 mmol 을 0.5 mL DMF용액 내에서 1시간 동안 교반 시켜 페로브스카이트 용액을 제조하였다.A perovskite solution was prepared by stirring FAI, PbI 2 0.85 mmol, MABr, PbBr 2 0.15 mmol and DMSO 1 mmol in 0.5 mL DMF solution for 1 hour.

상기 페로브스카이트 용액을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법으로 페로브스카이트 태양전지를 제조하였고, 이를 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15라고 칭하였다. The perovskite solar cell was manufactured by the method of Example 1 using the perovskite solution, and this was called (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) 0.15 .

[실험예]Experimental Example

상기 실시예에서 제조된 페로브스카이트 태양전지의 특성을 확인하였고, 그 결과를 도 3 내지 도 6으로서 나타내었다. The properties of the perovskite solar cell manufactured in the above embodiment was confirmed, and the results are shown as FIGS. 3 to 6.

구체적으로, 전류 밀도-전압 곡선은 450 W Xenon 램프(Newport 6280NS)를 장착한 태양 시뮬레이터(Oriel [0093] Sol 3A classAAA)에 의해 시뮬레이션된 하나의 태양 조명(AM 1.5G, 100 mW/cm2) 하에서 Keithley 2400 소스 미터를 이용하여 측정되었다. 광 세기는 KG-2 필터를 장착한 NREL-보정 Si 태양전지에 의해 조정되었다. 측정 동안, 디바이스는0.125 cm2의 활성 영역을 갖는 금속 애퍼처(aperture) 마스크로 덮여있었다.Specifically, the current density-voltage curve is one solar light simulated by a solar simulator (Oriel Sol 3A classAAA) equipped with a 450 W Xenon lamp (Newport 6280NS) (AM 1.5G, 100 mW / cm 2 ) The measurements were taken using a Keithley 2400 source meter. Light intensity was adjusted by NREL-corrected Si solar cells equipped with KG-2 filters. During the measurement, the device was covered with a metal aperture mask with an active area of 0.125 cm 2 .

도 3은 페로브스카이트층에 KI을 각각 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, 및 10 mmol을 첨가한 페로브스카이트 태양전지의 전압(V)에 따른 전류밀도(mA/cm2)를 나타낸 그래프이다. 3 is a current density (mA / mA) according to the voltage (V) of the perovskite solar cell in which 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, and 10 mmol of KI is added to the perovskite layer, respectively. cm 2 ).

도 3에 나타난 결과에 따르면, KI를 첨가하지 않은 페로브스카이트 태양전지의 I-V 데이터는 히스테리시스(Hysteresis, 이력 현상)이 나타나 역방향 및 순방향의 값의 차이가 많이 나는 반면, KI를 첨가한 페로브스카이트 태양전지의 I-V 데이터는 히스테리시스가 현저하게 줄어들어 역방향 및 순방향의 값이 거의 일치하였다. According to the results shown in FIG. 3, the IV data of the perovskite solar cell without adding KI showed hysteresis (hysteresis), and the difference between the values in the reverse and forward directions was large, whereas the perovskite with KI was added. The IV data of the SKY solar cell showed a significant decrease in hysteresis, so that the values in the reverse and forward directions were almost identical.

도 4는 페로브스카이트층에 KI을 각각 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, 및 10 mmol을 첨가한 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 광전변환효율(PCE), 충진 계수(FF), 전압(V) 및 단락 전류 밀도(Jsc)를 나타낸 그래프이다. 4 is a photoelectric conversion efficiency (PCE) according to the concentration of KI in a perovskite solar cell in which 0 mmol, 2 mmol, 4 mmol, 6 mmol, 8 mmol, and 10 mmol of KI are added to the perovskite layer, respectively. , Graph of filling factor (FF), voltage (V) and short-circuit current density (J sc ).

도 4에 나타난 결과에 따르면, 광전변환효율(PCE), 충진 계수(FF), 전압(V) 및 단락 전류 밀도(Jsc)는 KI의 농도가 증가할수록 역방향 및 순방향의 차이가 작아지며, 평균 값이 증가하는 경향이 나타났다. 이는 KI를 첨가함으로써 페로브스카이트 태양전지의 이력현상을 줄일 수 있고, 페로브스카이트 태양전지의 효율을 높일 수 있다는 것을 의미한다. According to the results shown in FIG. 4, the photoelectric conversion efficiency (PCE), the filling factor (FF), the voltage (V), and the short-circuit current density (J sc ) are decreased in the reverse and forward directions as the concentration of KI increases. The value tends to increase. This means that by adding KI, the hysteresis of the perovskite solar cell can be reduced and the efficiency of the perovskite solar cell can be improved.

도 5는 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 트랩 밀도, 유전 상수, 및 VTFL을 나타낸 그래프이다. 5 is a graph showing trap density, dielectric constant, and V TFL according to the concentration of KI in a perovskite solar cell.

도 6은 페로브스카이트 태양전지의 KI의 농도에 따른 에너지(tail energy, Eu)를 나타낸 그래프이다. 6 is a graph showing the energy (tail energy, Eu) according to the concentration of KI of the perovskite solar cell.

도 5 및 도 6은 페로브스카이트 내의 결함(defect)이 KI의 농도에 따른 감소를 나타낸 그래프이다. 상기 KI를 [KI]/[PbI2]=0.001~0.01의 농도로 도핑할 때, 페로브스카이트층의 형성 과정에서 상기 KI가 페로브스카이트 격자 안으로 들어가게 된다. 이를 통해 페로브스카이트 벌크 내부의 침입형 자리(interstitial site) 또는 쇼트키 결함(schottky defect)를 패시베이션(passivation) 시켜 결함을 감소시킬 수 있다. 5 and 6 are graphs showing that the defects in perovskite decrease with the concentration of KI. When the KI is doped to a concentration of [KI] / [PbI 2 ] = 0.001 to 0.01, the KI enters into the perovskite lattice during the formation of the perovskite layer. This allows passivation of interstitial sites or schottky defects within the perovskite bulk to reduce defects.

상기 실시예 2 및 3에서 제조된 (CsPbI3) 0.05 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.10트리플 및 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15의 특성을 확인하였고, 그 결과를 도 7로서 나타내었다. The characteristics of (CsPbI 3 ) 0.05 (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) 0.10 Triple and (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) 0.15 prepared in Examples 2 and 3 were confirmed, and the results are shown in FIG. 7. .

도 7은 페로브스카이트층 상에 KI가 첨가된 것과 첨가되지 않은 트리플 및 페로브스카이트층 상에 KI가 첨가된 것과 첨가되지 않은 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15의 전압에 따른 전류밀도를 나타낸 그래프이다.FIG. 7 shows the current density according to the voltage of KI added to perovskite layer with and without KI added to triple and perovskite layer with and without (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) 0.15 The graph shown.

도7에 나타난 결과에 따르면, 트리플 및 (FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15의 태양전지 또한 KI가 첨가됨으로써 페로브스카이트 태양전지의 이력현상이 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. According to the results shown in FIG. 7, triple and (FAPbI 3 ) 0.85 (MAPbBr 3 ) solar cells of 0.15 were also confirmed that the hysteresis of the perovskite solar cell was reduced by adding KI.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above description, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present application.

110: 제 1전극
120: 재결합 방지층
130: 페로브스카이트층
140: 정공전달층
150: 제 2전극
110: first electrode
120: recombination prevention layer
130: perovskite layer
140: hole transport layer
150: second electrode

Claims (15)

제 1전극;
상기 제 1전극 상에 형성된 재결합 방지층;
상기 재결합 방지층 상에 KI 및 하기 화학식 1 로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층;
상기 페로브스카이트층 상에 형성된 정공 전달층; 및;
상기 정공 전달층 상에 형성된 제 2전극을 포함하는 것인;
페로브스카이트 태양전지로서,
상기 KI에 의해 상기 페로브스카이트 태양전지의 이력 현상이 제거되고,
상기 KI 는 상기 페로브스카이트의 격자 안으로 들어가게 되는 것인,
페로브스카이트 태양 전지:
<화학식 1>
(RMX3)1-y-z(R'MX'3)z(AMX''3)y
상기 화학식 1 중,
R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고,
M은 Pb, Sn, 또는 Ge 이고,
A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,
X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고,
y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임.
A first electrode;
A recombination prevention layer formed on the first electrode;
A perovskite layer comprising KI and a perovskite represented by Formula 1 on the recombination prevention layer;
A hole transport layer formed on the perovskite layer; And;
It comprises a second electrode formed on the hole transport layer;
As perovskite solar cell,
The hysteresis of the perovskite solar cell is removed by the KI,
The KI is to enter the lattice of the perovskite,
Perovskite Solar Cells:
<Formula 1>
(RMX 3 ) 1-yz (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y
In Formula 1,
R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,
M is Pb, Sn, or Ge,
A is an alkali metal or alkaline earth metal,
X, X 'and X''are each independently F, Cl, Br, or I,
y is more than 0 and 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.
제 1항에 있어서,
상기 KI 는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The KI is included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, perovskite solar cell.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)MX3)1- y(AMX''3)y (여기서, M은 Pb, Sn, 또는 Ge이고, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The perovskite layer is ((HC (NH 2 ) 2 ) MX 3 ) 1- y (AMX '' 3 ) y (where M is Pb, Sn, or Ge, A is an alkali metal or an alkaline earth metal, X and X '' are each independently F, Cl, Br, or I, y is greater than 0 to 0.2 or less), perovskite solar cell.
제 1항에 있어서,
상기 페로브스카이트층은 ((HC(NH2)2)PbI3)1- y(CsPbBr3)y (여기서, y는 0초과 내지 0.2이하임)를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The perovskite layer is a perovskite solar cell comprising ((HC (NH 2 ) 2 ) PbI 3 ) 1- y (CsPbBr 3 ) y (where y is greater than 0 and less than 0.2) .
제 1항에 있어서,
상기 제 1전극 및 상기 제 2전극은 각각 독립적으로 금속, 전도성 고분자, 탄소물질, 주석계 산화물, 산화아연 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The first electrode and the second electrode each independently include a material selected from the group consisting of metal, conductive polymer, carbon material, tin oxide, zinc oxide and combinations thereof, perovskite solar cell .
제 1항에 있어서,
상기 재결합 방지층은 유기 반도체, 무기반도체, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The recombination preventing layer is a perovskite solar cell comprising a material selected from the group consisting of organic semiconductors, inorganic semiconductors, and combinations thereof.
제 1항에 있어서,
상기 정공 전달층은 단분자 정공 전달 물질, 고분자 정공 전달 물질 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지.
The method of claim 1,
The hole transport layer is a perovskite solar cell comprising a material selected from the group consisting of a single molecule hole transport material, a polymer hole transport material and combinations thereof.
제 1전극 상에 재결합 방지층을 형성하는 단계;
상기 재결합 방지층 상에 KI 및 하기 화학식 1로서 표시되는 페로브스카이트를 포함하는 페로브스카이트층을 형성하는 단계;
상기 페로브스카이트층 상에 정공 전달층을 형성하는 단계; 및
상기 정공 전달층 상에 제 2전극을 형성하는 단계를 포함하는 것인,
페로브스카이트 태양전지의 제조 방법으로서,
상기 KI 에 의해 상기 페로브스카이트 태양전지의 이력 현상이 제거되고,
상기 KI 는 상기 페로브스카이트의 격자 안으로 들어가게 되는 것인,
페로브스카이트 태양 전지의 제조 방법:
<화학식 1>
(RMX3)1-y-z(R'MX'3)z(AMX''3)y
상기 화학식 1 중,
R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R 및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고,
M은 Pb, Sn, 또는 Ge 이고,
A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,
X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고,
y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임.
Forming a recombination preventing layer on the first electrode;
Forming a perovskite layer including KI and a perovskite represented by Formula 1 on the recombination prevention layer;
Forming a hole transport layer on the perovskite layer; And
Forming a second electrode on the hole transport layer,
As a manufacturing method of a perovskite solar cell,
The hysteresis of the perovskite solar cell is removed by the KI,
The KI is to enter the lattice of the perovskite,
Method of making perovskite solar cells:
<Formula 1>
(RMX 3 ) 1-yz (R'MX ' 3 ) z (AMX'' 3 ) y
In Formula 1,
R and R 'are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, and when R and R' are substituted, the substituents are amino, hydroxyl, cyano, halogen, nitro or methoxy groups,
M is Pb, Sn, or Ge,
A is an alkali metal or alkaline earth metal,
X, X 'and X''are each independently F, Cl, Br, or I,
y is more than 0 and 0.2 or less, and z is 0 or more and 0.2 or less.
제 9항에 있어서,
상기 페로브스카이트층을 형성하는 것은, (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y (여기서, M은 Pb, Sn, 또는 Ge 이고, X, X' 및 X''는 각각 독립적으로 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), (AX'')y (여기서, A는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고, X''는 F, Cl, Br, 또는 I 임), 페로브스카이트 제조용 전구체 (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z (여기서, R 및 R' 은 각각 독립적으로 치환된 또는 비치환된 알킬기이고, 상기 R및 R' 이 치환된 경우, 그 치환기는 아미노기, 수산화기, 시아노기, 할로겐기, 니트로기 또는 메톡시기이고, X는 F, Cl, Br, 또는 I 이고, y 는 0 초과 내지 0.2 이하 이고, z 는 0 이상 0.2 이하임), 및 상기 KI 를 상기 재결합 방지층 상에 코팅함으로써 수행되는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법.
The method of claim 9,
The perovskite layer may be formed by (MX 2 ) 1-yz , (MX ′ 2 ) z , (MX ″ 2 ) y (wherein M is Pb, Sn, or Ge, and X, X ′ and X '' are each independently F, Cl, Br, or I, y is greater than 0 and less than or equal to 0.2, z is greater than or equal to 0.2 and less than or equal to 0, and (AX '') y (where A is an alkali metal or alkali) Earth metal, X '' is F, Cl, Br, or I), precursors for preparing perovskite (RX) 1-yz and (R'X) 1-yz where R and R 'are each independently A substituted or unsubstituted alkyl group, where R and R 'are substituted, the substituent is an amino group, hydroxyl group, cyano group, halogen group, nitro group or methoxy group, X is F, Cl, Br, or I , y is greater than 0 and less than or equal to 0.2 and z is greater than or equal to 0.2 and less than or equal to 0.2), and the KI is coated on the anti-recombination layer.
제 9항에 있어서,
상기 KI 는 0.1 mmol 내지 10 mmol의 농도로 포함되는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법.
The method of claim 9,
Wherein KI is included in a concentration of 0.1 mmol to 10 mmol, a perovskite solar cell manufacturing method.
삭제delete 제 10항에 있어서,
상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)X (여기서, X는 F, Cl, Br 또는 I 임)를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법.
The method of claim 10,
The precursor for preparing perovskite is (HC (NH 2 ) 2 ) X (where X is F, Cl, Br or I), the method for producing a perovskite solar cell.
제 10항에 있어서,
상기 페로브스카이트 제조용 전구체는 (HC(NH2)2)I를 포함하는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법.
The method of claim 10,
Wherein the precursor for producing perovskite is (HC (NH 2 ) 2 ) I containing a method of manufacturing a perovskite solar cell.
제 10항에 있어서,
상기 재결합 방지층 상에 상기 (MX2)1-y-z, (MX'2)z, (MX''2)y, (AX'')y, (RX)1-y-z 및 (R'X)1-y-z, 및 상기 KI 를 코팅하는 것은 스핀 코팅법, 캐스트법, 량뮤어-블로젯 (Langmuir-Blodgett, LB)법, 잉크젯 프린팅법, 노즐 프린팅법, 슬롯 다이 코팅법, 닥터블레이드 코팅법, 스크린 프린팅법, 딥 코팅법, 그래비어 프린팅법, 리버스 오프센 프린팅법, 물리적 전사법, 스프레이 코팅법, 화학기상증착법, 열증착법, 진공증착법 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 코팅에 의해 수행되는 것인, 페로브스카이트 태양전지의 제조 방법.
The method of claim 10,
The (MX 2 ) 1-yz , (MX ' 2 ) z , (MX'' 2 ) y , (AX'') y , (RX) 1-yz and (R'X) 1- on the recombination prevention layer. yz and the KI coating method include spin coating method, cast method, Liangmuir-Blodgett (LB) method, inkjet printing method, nozzle printing method, slot die coating method, doctor blade coating method, and screen printing method. Performed by a coating selected from the group consisting of a method, a dip coating method, a gravure printing method, a reverse off-sensing method, a physical transfer method, a spray coating method, a chemical vapor deposition method, a thermal vapor deposition method, a vacuum deposition method and combinations thereof Method for producing phosphorous and perovskite solar cells.
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