KR102486603B1 - Methods of perovskite-polymer composite particles and perovskite-polymer composite particles prepared thereby - Google Patents

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Abstract

본 발명은 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법 및 이를 통하여 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 개시한다. 본 발명은 페로브스카이트 화합물, 고분자 물질 및 용매를 포함하는 페로브스카이트-고분자 용액을 준비하는 단계; 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계; 및 상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 상기 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체(perovskite-polymer composite) 입자를 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 상기 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계 는, 상기 잉크젯의 노즐과 상기 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a method for preparing perovskite-polymer composite particles and perovskite-polymer composite particles prepared through the same. The present invention comprises the steps of preparing a perovskite-polymer solution containing a perovskite compound, a polymer material and a solvent; discharging the perovskite-polymer solution from an inkjet nozzle to generate perovskite-polymer droplets; and drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in the collection container. The step of obtaining the perovskite-polymer composite particles in the collection container is characterized by adjusting the porosity of the perovskite-polymer composite particles by adjusting the distance between the nozzle of the inkjet and the collection container .

Description

페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법 및 이를 통하여 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자{METHODS OF PEROVSKITE-POLYMER COMPOSITE PARTICLES AND PEROVSKITE-POLYMER COMPOSITE PARTICLES PREPARED THEREBY}Method for producing perovskite-polymer composite particles and perovskite-polymer composite particles prepared through the same

본 발명은 페로브스카이트-고분자 복합체 입자 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잉크젯 방식을 이용하여 페로브스카이트-고분자 용액을 노즐을 통해 공기 중으로 토출시키고, 페로브스카이트-고분자 액적들에 포함된 용매를 단시간 동안 건조시켜 균일한 크기를 갖는 동시에 속도론적으로 안정한 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법 및 이를 통하여 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자에 관한 것이다.The present invention relates to perovskite-polymer composite particles and a method for producing the same, and more particularly, by discharging a perovskite-polymer solution into the air through a nozzle using an inkjet method, and perovskite-polymer A method for producing perovskite-polymer composite particles having uniform size and kinetically stable perovskite-polymer composite particles by drying the solvent included in the droplets for a short time, and the perovskite produced thereby It relates to skyte-polymer composite particles.

유기-무기 또는 무기 할라이드 페로브스카이트는 태양 전지에 적용되면서 상용 태양 전지만큼 광전 변환 효율을 가지도록 발전해왔다. 이는 페로브스카이트 물질이 직접 밴드 갭에 의한 높은 흡수 계수, 긴 수명에 따른 전하 캐리어의 긴 확산 길이, 작은 엑시톤 결합 에너지에 의한 높은 개방 회로 전압, 저온 용액 가공성 등과 같은 광기 전 특성이 적합하기 때문이다. 이러한 특성으로 인해 나노 크기의 페로브스카이트는 발광소자, 광 탐지 센서 및 광전자 장치에서 매우 매력적인 물질이다.Organic-inorganic or inorganic halide perovskites have been developed to have photoelectric conversion efficiencies comparable to commercial solar cells while being applied to solar cells. This is because perovskite materials are suitable for photovoltaic properties such as high absorption coefficient due to direct band gap, long diffusion length of charge carriers with long lifetime, high open circuit voltage due to small exciton binding energy, and low-temperature solution processability. to be. Due to these properties, nano-sized perovskites are very attractive materials for light emitting devices, light detection sensors, and optoelectronic devices.

다만, 페로브스카이트는 수분에 취약하여 공기 중의 미량의 수분이라도 존재할 경우 광전변화효율이 급격히 감소해 안정성이 떨어진다. 따라서 태양전지뿐만 아니라 광 전자공학, 생의학 및 촉매 분야 등 다양한 분야에서 페로브스카이트를 사용하려면 물이 있는 환경에서도 안정한 성질을 유지하는 게 중요하다. However, perovskite is vulnerable to moisture, and when even a small amount of moisture in the air is present, the photoelectric conversion efficiency rapidly decreases, resulting in poor stability. Therefore, in order to use perovskite in various fields such as photovoltaics, optoelectronics, biomedicine, and catalyst fields as well as solar cells, it is important to maintain stable properties even in a watery environment.

상기와 같은 수분에 대한 안정성을 가지는 종래의 제안된 방법들 중에서, 가장 최신 방법으로는 페로브스카이트 표면의 수산화기(OH-)가 증발된 메틸아민과 만나 표면에 수산화납 보호막을 형성하여 내수성을 가지는 페로브스카이트 물질을 합성하는 방법이 있다.Among the conventionally proposed methods having stability against moisture as described above, in the most recent method, the hydroxyl group (OH-) on the surface of perovskite meets evaporated methylamine to form a lead hydroxide protective film on the surface to improve water resistance There are methods for synthesizing perovskite materials.

또한, 유기-무기 또는 무기 할라이드 페로브스카이트 나노 입자가 고분자 입자 내부에 포함되도록 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조함으로써, 유기-무기 또는 무기 할라이드 페로브스카이트 나노 입자가 소수성 고분자 내부에 존재하여, 수분에 강한 저항성을 가질 수 있다.In addition, by preparing the perovskite-polymer composite particles such that the organic-inorganic or inorganic halide perovskite nanoparticles are included inside the polymer particles, the organic-inorganic or inorganic halide perovskite nanoparticles are inside the hydrophobic polymer present, and may have strong resistance to moisture.

그러나, 상기의 방법은 10일 정도의 합성 기간을 가진다는 단점을 가지고 있어 많은 양을 빠르게 대량 생산할 수 없다는 점에 한계가 있다.However, the above method has a disadvantage of having a synthesis period of about 10 days, and thus has a limitation in that a large amount cannot be rapidly mass-produced.

대한민국 등록특허 제10-1654790호, "다중성분 마이크로입자의 제조방법(Fabrication Method for Multicompartmental Microparticles)"Korean Patent Registration No. 10-1654790, "Fabrication Method for Multicompartmental Microparticles" 대한민국 등록특허 제10-1977195호, "다공성 고분자 복합 입자의 제조방법(Method for Preparing Porous Polymer Composite Particles)"Korean Patent Registration No. 10-1977195, "Method for Preparing Porous Polymer Composite Particles" 대한민국 등록특허 제10-1746296호, "코어-쉘 구조의 페로브스카이트 나노결정입자 발광체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 발광소자(Perovskite nanocrystal particle emitters having core-shell structure, method of manufacturing the same and electroluminescence devices using the same)"Korean Patent Registration No. 10-1746296, "Perovskite nanocrystal particle emitters having core-shell structure, method of manufacturing the same and electroluminescence devices using the same)"

본 발명의 실시예는 잉크젯 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적의 용매를 단시간에 완전히 증발시킴으로써 다공성을 가지며 균일한 직경을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제공할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides porous perovskite-polymer composite particles having a uniform diameter by completely evaporating the solvent of the perovskite-polymer droplet in a short time by adjusting the distance between the inkjet nozzle and the collection container It is intended to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles that can be made.

본 발명의 실시예는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자는 다공도를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간을 제어함으로써, 산소에 불안정한 페로브스카이트에 대하여 발광을 오랫동안 유지할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제공하고자 한다.In an embodiment of the present invention, perovskite-polymer composite particles can maintain light emission for a long time for oxygen-labile perovskite by controlling the luminescence duration of the perovskite-polymer composite particles by controlling the porosity. It is intended to provide perovskite-polymer composite particles.

본 발명의 실시예는 잉크젯 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적의 용매를 단시간에 완전히 증발시켜 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절함으로써, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자에 침투하는 용매의 양을 조절함으로써 발광 상실 속도(발광이 사라지는 속도)를 조절할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention completely evaporates the solvent of the perovskite-polymer droplet in a short time by adjusting the distance between the inkjet nozzle and the collection container to control the porosity of the perovskite-polymer composite particle, thereby making the perovskite - It is intended to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles capable of controlling the rate of luminescence loss (the rate at which luminescence disappears) by controlling the amount of solvent penetrating into the polymer composite particles.

본 발명의 실시예는 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯의 주파수 또는 전압을 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경을 조절함으로써, 밀도를 제어하여 조밀한 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공하고자 한다.In an embodiment of the present invention, when a perovskite-polymer solution is ejected from an inkjet nozzle, by controlling the diameter of perovskite-polymer composite particles by adjusting the frequency or voltage of the inkjet, the density is controlled to form a dense layer. It is intended to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles.

본 발명의 실시예는 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯의 드웰 시간을 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적을 생성 속도를 조절함으로써, 균일한 입자들을 제조할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공하고자 한다.In an embodiment of the present invention, when a perovskite-polymer solution is ejected from an inkjet nozzle, uniform particles can be produced by adjusting the dwell time of the inkjet to control the generation rate of perovskite-polymer droplets. It is intended to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles.

본 발명의 실시예는 페로브스카이트-고분자 용액의 점도 또는 고분자 물질의 농도를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절함으로써, 공기 중에 안정한 페로브스카이트를 제조할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is a perovskite-polymer solution capable of producing stable perovskite in the air by controlling the porosity of the perovskite-polymer composite particles by adjusting the viscosity or the concentration of the polymer material. It is intended to provide a method for producing rovsite-polymer composite particles.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 페로브스카이트 화합물, 고분자 물질 및 용매를 포함하는 페로브스카이트-고분자 용액을 준비하는 단계; 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계; 및 상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 상기 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체(perovskite-polymer composite) 입자를 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 상기 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계 는, 상기 잉크젯의 노즐과 상기 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절하는 것을 특징으로 한다.A method for producing a perovskite-polymer composite particle according to an embodiment of the present invention includes preparing a perovskite-polymer solution containing a perovskite compound, a polymer material and a solvent; discharging the perovskite-polymer solution from an inkjet nozzle to generate perovskite-polymer droplets; and drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in the collection container. The step of obtaining the perovskite-polymer composite particles in the collection container is characterized by adjusting the porosity of the perovskite-polymer composite particles by adjusting the distance between the nozzle of the inkjet and the collection container .

상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간은 상기 다공도에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.The perovskite-polymer composite particle production method of perovskite-polymer composite particles, characterized in that the emission duration time is adjusted according to the porosity.

상기 페로브스카이트 화합물은 하기의 화학식 1로 표시될 수 있다.The perovskite compound may be represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

AMX3 AMX 3

(상기 화학식 1에서 A는 1가의 양이온이고, M은 2가 금속 양이온이며, X는 1가 음이온임)(In Formula 1, A is a monovalent cation, M is a divalent metal cation, and X is a monovalent anion)

상기 잉크젯의 노즐과 상기 수집 용기 사이의 거리는 5cm 내지 30cm 일 수 있다.A distance between the nozzle of the inkjet and the collection container may range from 5 cm to 30 cm.

상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 주파수에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절되고, 상기 주파수는 600hz 내지 900hz 일 수 있다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the diameter of the perovskite-polymer composite particle is adjusted according to the frequency applied to the inkjet, and the frequency may be 600hz to 900hz .

상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 전압에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절되고, 상기 전압은 20V 내지 50V 일 수 있다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the diameter of the perovskite-polymer composite particle is adjusted according to the voltage applied to the inkjet, and the voltage may be 20V to 50V .

상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 드웰 시간(Dwell time)에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 액적의 생성 속도가 조절되고, 상기 드웰 시간은 28μs 내지 32μs 일 수 있다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the generation rate of the perovskite-polymer droplets is controlled according to the dwell time applied to the inkjet, and the dwell time is It may be 28 μs to 32 μs.

상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 압력은 21mbar 내지 34.75mbar일 수 있다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the pressure applied to the inkjet may be 21 mbar to 34.75 mbar.

상기 고분자 물질의 농도는 0.25wt% 내지 1wt% 일 수 있다.The concentration of the polymeric material may be 0.25wt% to 1wt%.

페로브스카이트-고분자 복합체 입자는 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법으로 제조된다.Perovskite-polymer composite particles are prepared by the method for preparing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.

상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간은 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도에 따라 조절될 수 있다.The emission duration of the perovskite-polymer composite particle may be adjusted according to the porosity of the perovskite-polymer composite particle.

상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자는 페로브스카이트 화합물 및 고분자 물질을 조합비는 1:1 내지 1:0.01일 수 있다.The perovskite-polymer composite particle may have a combination ratio of the perovskite compound and the polymer material in a range of 1:1 to 1:0.01.

상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 입자의 직경은 10μm 내지 100μm 일 수 있다.The perovskite-polymer composite particles may have a diameter of 10 μm to 100 μm.

본 발명의 실시예에 따르면, 잉크젯 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적의 용매를 단시간에 완전히 증발시킴으로써, 균일한 직경을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조할 수 있고, 계면활성제와 같은 첨가제를 배제할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, perovskite-polymer composite particles having a uniform diameter are prepared by completely evaporating the solvent of the perovskite-polymer droplets in a short time by adjusting the distance between the inkjet nozzle and the collection container and additives such as surfactants may be excluded.

본 발명의 실시예에 따르면, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자는 다공도를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간을 제어함으로써, 산소에 불안정한 페로브스카이트에 대하여 발광을 오랫동안 유지할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the perovskite-polymer composite particles can maintain light emission for a long time for oxygen-labile perovskite by controlling the light emission duration of the perovskite-polymer composite particles by controlling the porosity. Perovskite-polymer composite particles that can be provided.

본 발명의 실시예에 따르면, 잉크젯 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적의 용매를 단시간에 완전히 증발시켜 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절함으로써, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자에 침투하는 용매의 양을 조절함으로써 발광 상실 속도(발광이 사라지는 속도)를 조절할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by adjusting the distance between the inkjet nozzle and the collection container to completely evaporate the solvent of the perovskite-polymer droplet in a short time to control the porosity of the perovskite-polymer composite particle, It is possible to provide a method for preparing perovskite-polymer composite particles in which the rate of luminescence loss (the rate at which luminescence disappears) can be controlled by controlling the amount of the solvent penetrating the skyte-polymer composite particles.

본 발명의 실시예에 따르면, 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯의 주파수 또는 전압을 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경을 조절함으로써, 밀도를 제어하여 조밀하게 적층된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the perovskite-polymer solution is discharged from the inkjet nozzle, by adjusting the frequency or voltage of the inkjet to adjust the diameter of the perovskite-polymer composite particle, by controlling the density Densely stacked perovskite-polymer composite particles can be provided.

본 발명의 실시예에 따르면, 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯의 드웰 시간을 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적을 생성 속도를 조절함으로써, 균일한 입자들을 제조할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the perovskite-polymer solution is ejected from the inkjet nozzle, uniform particles are produced by adjusting the dwell time of the inkjet to control the generation rate of perovskite-polymer droplets It is possible to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles that can be performed.

본 발명의 실시예에 따르면, 페로브스카이트-고분자 용액의 점도 또는 고분자 물질의 농도를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절함으로써, 공기 중에 안정한 페로브스카이트를 제조할 수 있는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by adjusting the viscosity of the perovskite-polymer solution or the concentration of the polymer material to control the porosity of the perovskite-polymer composite particles, stable perovskite in the air can be prepared. It is possible to provide a method for producing perovskite-polymer composite particles.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 잉크젯의 노즐을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 잉크젯을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 입자 생성 장치를 도시한 이미지이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 광학 현미경 이미지이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 형광 현미경 이미지이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 확대 형광 현미경 이미지이다.
도 8은 초고속 카메라를 통해 촬영된 페로브스카이트-고분자 액적을 도시한 이미지이다.
도 9는 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체의 시간에 따른 수분 안정성을 측정한 형광 현미경 이미지이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 형광 현미경 이미지이다.
도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 이미지이다.
1 is a flow chart showing a method for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating an inkjet nozzle for preparing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating an inkjet process for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.
4 is an image showing a particle generating device for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.
5 is an optical microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.
6 is a fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.
7 is a magnified fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.
8 is an image showing a perovskite-polymer droplet photographed through a high-speed camera.
9 is a fluorescence microscope image of measuring water stability over time of a perovskite-polymer composite according to Example 1 of the present invention.
10 is a fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 2 of the present invention.
11 is an image of perovskite-polymer composite particles according to Example 3 of the present invention.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other elements or steps in a stated component or step.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "측면", "예시" 등은 기술된 임의의 양상(aspect) 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되어야 하는 것은 아니다.As used herein, “embodiments,” “examples,” “aspects,” “examples,” and the like should not be construed as indicating that any aspect or design described is preferred or advantageous over other aspects or designs. It is not.

또한, '또는'이라는 용어는 배타적 논리합 'exclusive or'이기보다는 포함적인 논리합 'inclusive or'를 의미한다. 즉, 달리 언급되지 않는 한 또는 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 'x가 a 또는 b를 이용한다'라는 표현은 포함적인 자연 순열들(natural inclusive permutations) 중 어느 하나를 의미한다.Also, the term 'or' means 'inclusive or' rather than 'exclusive or'. That is, unless otherwise stated or clear from the context, the expression 'x employs a or b' means any one of the natural inclusive permutations.

또한, 본 명세서 및 청구항들에서 사용되는 단수 표현("a" 또는 "an")은, 달리 언급하지 않는 한 또는 단수 형태에 관한 것이라고 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 일반적으로 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular expressions “a” or “an” used in this specification and claims generally mean “one or more,” unless indicated otherwise or clear from context to refer to the singular form. should be interpreted as

아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.The terms used in the description below have been selected as general and universal in the related technical field, but there may be other terms depending on the development and / or change of technology, convention, preference of technicians, etc. Therefore, terms used in the following description should not be understood as limiting technical ideas, but should be understood as exemplary terms for describing the embodiments.

또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.In addition, in certain cases, there are also terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the corresponding description section. Therefore, terms used in the following description should be understood based on the meaning of the term and the contents throughout the specification, not simply the name of the term.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.

한편, 본 발명의 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Meanwhile, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terminology used in this specification is a term used to appropriately express the embodiment of the present invention, which may vary according to the intention of a user or operator or customs in the field to which the present invention belongs. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.1 is a flow chart showing a method for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 고분자 물질 및 용매를 포함하는 페로브스카이트-고분자 용액을 준비하는 단계(S110), 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계(S120) 및 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계(S130)를 포함한다.The method for preparing the perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention includes preparing a perovskite-polymer solution containing a polymer material and a solvent (S110), and the perovskite-polymer solution from the inkjet nozzle. Discharging a polymer solution to generate perovskite-polymer droplets (S120) and drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in a collection container (S130) do.

또한, 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계(S130)는, 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절한다.In addition, in the step of drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in a collection container (S130), the distance between the nozzle of the inkjet and the collection container is adjusted to obtain perovskite-polymer composite particles. Control the porosity of the composite particles.

페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자에 형성된 공극의 크기 또는 개수의 정도를 의미할 수 있다.The porosity of the perovskite-polymer composite particle may refer to the size or number of pores formed in the perovskite-polymer composite particle.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 잉크젯 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적의 용매를 단시간에 완전히 증발시킴으로써, 균일한 직경을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조할 수 있다.Therefore, the method for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention completely evaporates the solvent of the perovskite-polymer droplets in a short time by adjusting the distance between the inkjet nozzle and the collection container, thereby producing uniform Perovskite-polymer composite particles having a diameter can be prepared.

더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 잉크젯의 노즐로부터 토출된 페로브스카이트-고분자 액적이 공기 중에 체류하는 시간 동안만 액체 상태로 존재하기 때문에 페로브스카이트-고분자 액적들 사이의 융착을 막기 위해 사용되는 계면활성제의 사용을 배제할 수 있다. 따라서, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 표면에 반영구적으로 계면활성제가 흡착되어 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 표면 성질이 변형되는 것을 방지할 수 있다.Moreover, in the method of manufacturing the perovskite-polymer composite particles according to the embodiment of the present invention, since the perovskite-polymer droplets ejected from the nozzle of the inkjet exist in a liquid state only while staying in the air, the perovskite-polymer composite particles The use of a surfactant used to prevent fusion between skyte-polymer droplets can be eliminated. Therefore, it is possible to prevent surface properties of the perovskite-polymer composite particle from being modified by semi-permanent adsorption of the surfactant on the surface of the perovskite-polymer composite particle.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 페로브스카이트-고분자 액적에 포함된 용매가 휘발되는 시간이 매우 짧기 때문에 페로브스카이트-고분자 액적의 건조가 순식간에 일어나므로 용이하게 다공성을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조할 수 있다.In addition, in the method for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention, the drying time of the perovskite-polymer droplet is very short because the solvent contained in the perovskite-polymer droplet volatilizes. Since this occurs instantaneously, porous perovskite-polymer composite particles can be easily prepared.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 고분자 물질 및 용매를 포함하는 페로브스카이트-고분자 용액을 준비하는 단계(S110)를 진행한다.First, in the method of manufacturing a perovskite-polymer composite particle according to an embodiment of the present invention, a step (S110) of preparing a perovskite-polymer solution containing a polymer material and a solvent is performed.

페로브스카이트-고분자 용액은 페로브스카이트 화합물을 포함하고, 페로브스카이트 화합물은 하기의 화학식 1로 표시될 수 있다.The perovskite-polymer solution includes a perovskite compound, and the perovskite compound may be represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

AMX3 AMX 3

화학식 1에서, A는 1가의 양이온이고, M은 2가 금속 양이온이며, X는 1가 음이온일 수 있고, 바람직하게는, A는 유기암모늄 또는 알칼리금속 물질이며, B는 금속 물질이고, X는 할로겐 원소일 수 있다.In Formula 1, A is a monovalent cation, M is a divalent metal cation, X may be a monovalent anion, preferably, A is an organic ammonium or alkali metal material, B is a metal material, and X is It may be a halogen element.

예를 들어, A는 (CH3NH3)n, ((CzH2z+1)nNH3)2(CH3NH3)n, (RNH3)2, (CnH2n+1NH3)2, (CF3NH3), (CF3NH3)n, ((CzF2z+1)nNH3)2(CF3NH3)n, ((CzF2z+1)nNH3)2 또는 (CnF2n+1NH3)2(n은 1이상인 정수, z는 1이상인 정수)이고, M은 2가의 전이 금속, 희토류 금속, 알칼리 토류 금속, Pb, Sn, Ge, Ga, In, Al, Sb, Bi, Po 또는 이들의 조합이고, X는 Cl, Br, I 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, A is (CH 3 NH 3 )n, ((CzH 2 z +1 )nNH 3 ) 2 (CH 3 NH 3 )n, (RNH 3 ) 2 , (CnH 2 n +1 NH 3 ) 2 , (CF 3 NH 3 ), (CF 3 NH 3 )n, ((CzF 2z+1 )nNH 3 ) 2 (CF 3 NH 3 )n, ((CzF 2 z +1 )nNH 3 ) 2 or (CnF 2 n + 1 NH 3 ) 2 (n is an integer greater than 1, z is an integer greater than 1), M is a divalent transition metal, rare earth metal, alkaline earth metal, Pb, Sn, Ge, Ga, In, Al, Sb , Bi, Po or a combination thereof, and X may be Cl, Br, I or a combination thereof.

이때의 희토류 금속은 예컨대 Ge, Sn, Pb, Eu 또는 Yb일 수 있다. 또한, 알칼리 토류 금속은 예컨대, Ca 또는 Sr일 수 있다.The rare earth metal at this time may be, for example, Ge, Sn, Pb, Eu or Yb. Also, the alkaline earth metal may be, for example, Ca or Sr.

구체적으로, 페로브스카이트 화합물은 화학식 1 중 A의 종류에 따라, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 화합물(organic/inorganic hybrid perovskite compound) 또는 무기금속할라이드 페로브스카이트 화합물(inorganic metal halide perovskite compound)일 수 있다.Specifically, the perovskite compound is an organic/inorganic hybrid perovskite compound or an inorganic metal halide perovskite compound, depending on the type of A in Formula 1. can be

보다 구체적으로, 화학식 1에서 A가 1가의 유기 양이온일 경우, 페로브스카이트 화합물은 유기물인 A와, 무기물인 M 및 X로 구성되어 유기물과 무기물이 복합 구성된 유무기 하이브리드 페로브스카이트 화합물일 수 있다. 반면, 화학식 1에서 A가 1가의 무기 양이온일 경우, 페로브스카이트 화합물은 무기물인 A, M 및 X로 구성되어 전부 무기물로 구성된 무기금속할라이드 페로브스카이트 화합물일 수 있다.More specifically, in Formula 1, when A is a monovalent organic cation, the perovskite compound is an organic-inorganic hybrid perovskite compound composed of organic A and inorganic M and X and composed of organic and inorganic materials. can On the other hand, when A in Formula 1 is a monovalent inorganic cation, the perovskite compound may be an inorganic metal halide perovskite compound composed of inorganic materials A, M, and X, and composed entirely of inorganic materials.

유무기 하이브리드 페로브스카이트 화합물의 경우, 유기물의 장점과 무기물의 장점을 모두 가져 재현성이 높으며 내구성(durability) 및 안정성(stability)을 향상시킬 수 있다.In the case of an organic-inorganic hybrid perovskite compound, it has both organic and inorganic advantages, so it has high reproducibility and can improve durability and stability.

한편, 페로브스카이트 화합물이 무기금속할라이드 페로브스카이트 화합물일 경우, 무기금속할라이드의 페로브스카이트 화합물의 경우, 유기물을 사용하지 않기 때문에 유무기 하이브리드 페로브스카이트에 비해 내구성 및 안정성이 더 높다는 장점이 있다.On the other hand, when the perovskite compound is an inorganic metal halide perovskite compound, in the case of an inorganic metal halide perovskite compound, durability and stability are higher than that of organic-inorganic hybrid perovskite because organic materials are not used. There are advantages to being higher.

또한, 페로브스카이트 화합물은 나노결정입자(nanocrystal particle)일 수 있다.Also, the perovskite compound may be a nanocrystal particle.

예를 들어, 페로브스카이트 화합물은 CsPbBr3, CsPbCl3 또는 CsPbI3일 수 있다.For example, the perovskite compound may be CsPbBr 3 , CsPbCl 3 or CsPbI 3 .

페로브스카이트 화합물의 크기, 즉, 페로브스카이트 나노결정입자의 크기는 1㎚ 내지 900 ㎚ 범위일 수 있고, 페로브스카이트 화합물의 크기가 1 ㎚ 미만일 경우, 입자 크기에 의해 밴드갭(band gap)이 변하게 되고, 입자 크기의 분포를 조절하기 어려우며, 미세한 조절을 요구하기 때문에 대량생산에 불리하다는 문제가 있다.The size of the perovskite compound, that is, the size of the perovskite nanocrystal particles may range from 1 nm to 900 nm, and when the size of the perovskite compound is less than 1 nm, the band gap by the particle size ( band gap) is changed, it is difficult to control the particle size distribution, and fine control is required, which is disadvantageous to mass production.

페로브스카이트 화합물의 크기가 100 μm를 초과할 경우, 상온에서의 열적 이온화 및 전하 운반체의 비편재화에 의해서 효율이 감소되는 문제가 있다.When the size of the perovskite compound exceeds 100 μm, there is a problem in that efficiency is reduced due to thermal ionization at room temperature and delocalization of charge carriers.

페로브스카이트-고분자 용액은 고분자 물질을 포함하고, 고분자 물질의 농도는 0.25wt% 내지 1wt% 일 수 있다. 이 때, 고분자 물질의 농도가 0.25wt% 미만이면 페로브스카이트-고분자 액적이 연속적으로 토출되지 않고, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 너무 작아지거나 균일한 입자 크기를 생성시키기 힘든 문제가 있으며, 1wt%를 초과하면 노즐의 막힘 현상이 발생하고, 주파수, 드웰 시간, 전압 및 압력을 조절하기 하기 어려우며, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 흩날리게 되고, 크기가 균일하지 않은 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 생성되는 문제가 있다.The perovskite-polymer solution includes a polymer material, and the concentration of the polymer material may be 0.25wt% to 1wt%. At this time, if the concentration of the polymer material is less than 0.25 wt%, the perovskite-polymer droplets are not continuously ejected, and the perovskite-polymer composite particles are too small or difficult to produce a uniform particle size. , If it exceeds 1 wt%, nozzle clogging occurs, it is difficult to control the frequency, dwell time, voltage and pressure, and the perovskite-polymer composite particles scatter, and the size of the perovskite is not uniform. -There is a problem that polymer composite particles are generated.

바람직하게는, 고분자 물질의 농도는 0.75wt% 또는 0.5wt%일 때 가장 적합하고, 더욱 바람직하게는, 고분자 물질의 농도가 0.5wt일 때, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하기 용이하다.Preferably, when the concentration of the polymer material is 0.75wt% or 0.5wt%, it is most suitable, and more preferably, when the concentration of the polymer material is 0.5wt, it is easy to prepare perovskite-polymer composite particles. .

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 고분자 물질의 농도에 따라 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리가 조절될 수 있고, 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리에 따라 잉크젯의 노즐로부터 토출되는 페로브스카이트-고분자 액적의 체류 시간(건조 시간)이 조절될 수 있다.In the method of manufacturing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention, the distance between the inkjet nozzle and the collection container can be adjusted according to the concentration of the polymer material, and the distance between the inkjet nozzle and the collection container can be adjusted. Accordingly, the residence time (drying time) of the perovskite-polymer droplets discharged from the nozzle of the inkjet can be adjusted.

보다 구체적으로, 페로브스카이트-고분자 액적에 포함된 용매는 페로브스카이트-고분자 액적이 잉크젯의 노즐로부터 토출되는 시점부터 수집 용기에 도달하는 시점 사이에 완전히 증발되므로, 페로브스카이트-고분자 액적의 건조 시간은 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리에 따라 조절될 수 있다. 따라서, 고분자 물질의 농도가 증발시켜야 되는 용매 양이 감소되어 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리가 감소될 수 있고, 이에 따라, 페로브스카이트-고분자 액적의 건조 시간은 감소될 수 있다.More specifically, since the solvent contained in the perovskite-polymer droplets is completely evaporated between the time the perovskite-polymer droplets are ejected from the nozzle of the inkjet and the time they reach the collection container, the perovskite-polymer The drying time of the droplet may be adjusted according to the distance between the inkjet nozzle and the collection container. Accordingly, the concentration of the polymer material decreases and the amount of the solvent to be evaporated decreases, so that the distance between the inkjet nozzle and the collection container can be reduced, and accordingly, the drying time of the perovskite-polymer droplet can be reduced.

고분자 물질은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리락틱산-글리콜산 공중합체(poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA), 셀룰로오스 아세테이트, 폴리에틸렌글리콜(Polyethyleneglycol, PEG), 폴리비닐피로리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), 알지네이트 (Alginate), 폴리아크릴로니트릴 (Polyacrylonitrile, PAN) 및 폴리메타크릴레이트(Polymethacrylate, PMMA) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Polymer materials include polystyrene, poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA), cellulose acetate, polyethyleneglycol (PEG), and polyvinylpyrrolidone (PVP). , Alginate, polyacrylonitrile (Polyacrylonitrile, PAN), and polymethacrylate (Polymethacrylate, PMMA).

페로브스카이트-고분자 용액은 페로브스카이트 화합물 및 고분자 물질의 조합비를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절할 수 있다.The perovskite-polymer solution can control the porosity of the perovskite-polymer composite particles by adjusting the combination ratio of the perovskite compound and the polymer material.

페로브스카이트 화합물은 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 건조되는 과정에서 고분자 물질 내부에 포함되어 고정되는 특성을 갖기 때문에, 페로브스카이트 화합물의 함량이 증가되면 내부에 포함되어 고정되는 함량이 증가될 수 있다.Since the perovskite compound has the property of being included and fixed inside the polymer material in the process of drying the perovskite-polymer composite particles, as the content of the perovskite compound increases, the content included and fixed inside increases. can be increased

페로브스카이트-고분자 용액에 포함되는 용매로는 휘발성 용매가 사용될 수 있고, 용매의 농도에 따라 잉크젯에 가해지는 주파수, 전압, 드웰 시간 또는 압력이 조절될 수 있다.A volatile solvent may be used as a solvent included in the perovskite-polymer solution, and a frequency, voltage, dwell time or pressure applied to the inkjet may be adjusted according to the concentration of the solvent.

용매의 농도는 0.5wt% 내지 1wt% 일 수 있다. 이 때, 용매의 농도가 0.5wt% 미만이면 용매의 양이 너무 많아져 긴 체류 시간을 가지는 문제가 있으며, 1wt%를 초과하면 노즐이 막히는 문제가 있다.The concentration of the solvent may be 0.5wt% to 1wt%. At this time, if the concentration of the solvent is less than 0.5wt%, there is a problem of having a long residence time because the amount of the solvent is too large, and if it exceeds 1wt%, there is a problem of clogging the nozzle.

또한, 페로브스카이트-고분자 용액에 포함되는 용매의 종류에 따라 적절한 주파수, 압력 및 전압이 조절될 수 있다.In addition, appropriate frequency, pressure and voltage may be adjusted according to the type of solvent included in the perovskite-polymer solution.

바람직하게는, 용매는 물, 메탄올 (methanol), 에탄올 (ethanol),프로판올 (propanol), 부탄올 (butanol), 이소프로필알코올 (isopropyl alcohol),이소부틸알콜 (isobutyl alcohol),에틸렌글리콜 (ethylene glycol),아세톤 (acetone),메틸에틸케톤 (methylethylketone), 사이클로헥사논 (cyclohexanone),헥산 (hexane),디에틸아민 (Diethylamine) ,트리에틸아민 (Triethylamine),옥타데실아민 (Octadecylamine),사이클로 헥산 (cyclohexane), 에틸아세테이트 (ethylacetate),아세톤 (acetone),디메틸포름아미드 (Dimethylformamide),디메틸아세트아미드 (Dimethylacetamide),메틸렌 클로라이드 (methylene chloride), 디클로로메탄 (Dichloromathane), 클로로포름 (Chloroform),사염화탄소 (Tetrachloromethane),디메틸설폭사이드 (Dimethylsulfoxide), 다이옥신 (Dioxin), 니트로메탄 (Nitromethane), 톨루엔 (toluene),자이렌 (xylnene), 디클로로벤젠 (Dichlorobenzene), 디메틸벤젠 (Dimethylbenzene), 트리메틸벤젠 (trimethylbenzene), 메틸나프탈렌 (methylnaphthalene), 테트라하이드로퓨란 (Tetrahydrofurane), N-메틸 -2-피롤리돈 (N-methyl-r-pyrrolidone), 피리딘 (pyridine), 아크릴로니트릴 (acrylonitrile), 아닐린 (aniline), 솔비톨 (sorbitol),카비톨(carbitol),카비톨아세테이트 (carbitolacetate),메틸샐로졸브 (methyl cellosolve) 및 에틸셀로졸브 (ethyl cellosolce) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Preferably, the solvent is water, methanol, ethanol, propanol, butanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, ethylene glycol ,acetone,methylethylketone,cyclohexanone,hexane,diethylamine,triethylamine,octadecylamine,cyclohexane ), ethylacetate, acetone, dimethylformamide, dimethylacetamide, methylene chloride, dichloromethane, chloroform, tetrachloromethane, Dimethylsulfoxide, Dioxin, Nitromethane, Toluene,Xylnene, Dichlorobenzene, Dimethylbenzene, Trimethylbenzene, Methylnaphthalene ( methylnaphthalene), tetrahydrofurane, N-methyl-2-pyrrolidone, pyridine, acrylonitrile, aniline, sorbitol It may include at least one of carbitol, carbitolacetate, methyl cellosolve, and ethyl cellosolve.

또한, 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 액적이 토출되기 위해서는 적절한 페로브스카이트-고분자 용액의 점도 또는 표면장력(surface tension)이 요구되고, 페로브스카이트-고분자 용액의 점도는 페로브스카이트-고분자 액적의 직경에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 페로브스카이트-고분자 용액의 점도가 증가되면, 노즐이 막힐 수 있다.In addition, in order to discharge the perovskite-polymer droplets from the inkjet nozzle, appropriate viscosity or surface tension of the perovskite-polymer solution is required, and the viscosity of the perovskite-polymer solution is skyte-polymer can affect the diameter of the droplet. For example, if the viscosity of the perovskite-polymer solution increases, the nozzles can become clogged.

또한, 페로브스카이트-고분자 용액의 점도는 잉크젯의 노즐에 가해지는 주파수, 전압, 드웰 시간 또는 압력에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 페로브스카이트-고분자 용액의 점도가 증가되면, 노즐이 막히거나 페로브스카이트-고분자 액적의 주파수, 전압 및 압력은 증가될 수 있고, 드웰 시간은 감소될 수 있다.In addition, the viscosity of the perovskite-polymer solution may affect the frequency, voltage, dwell time or pressure applied to the inkjet nozzle. For example, if the viscosity of the perovskite-polymer solution increases, the nozzle may become clogged or the frequency, voltage, and pressure of the perovskite-polymer droplet may increase, and the dwell time may decrease.

이 후, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계(S120)를 진행한다.Thereafter, in the method for manufacturing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention, a perovskite-polymer solution is ejected from an inkjet nozzle to generate perovskite-polymer droplets (S120). proceed with

잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계(S120)는 도 2를 참고하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The step of generating perovskite-polymer droplets by ejecting the perovskite-polymer solution from the inkjet nozzle (S120) will be described in detail with reference to FIG. 2 .

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 잉크젯의 노즐을 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating an inkjet nozzle for preparing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.

잉크젯은 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 토출하는 노즐(110) 및 노즐(110)을 수축하여 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 토출시키는 압전 소자(111)를 포함할 수 있다. 잉크젯은 잉크젯에 주입된 페로브스카이트-고분자 용액을 압전 소자의 작용으로 노즐(110)을 통하여 페로브스카이트-고분자 액적(111)으로 토출시키고, 토출된 페로브스카이트-고분자 액적(120)은 공기 중에 건조되어 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 생성될 수 있다.The inkjet may include a nozzle 110 for discharging the perovskite-polymer droplet 120 and a piezoelectric element 111 for discharging the perovskite-polymer droplet 120 by contracting the nozzle 110. . In the inkjet, the perovskite-polymer solution injected into the inkjet is discharged as perovskite-polymer droplets 111 through the nozzle 110 by the action of a piezoelectric element, and the discharged perovskite-polymer droplets 120 ) can be dried in air to produce perovskite-polymer composite particles.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 압전 소자(111)를 이용하여 균일한 크기의 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 용이하게 형성할 수 있고, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 대량으로 생산할 수 있다.Therefore, perovskite-polymer composite particles 140 according to an embodiment of the present invention can easily form perovskite-polymer droplets 120 of uniform size using the piezoelectric element 111, , perovskite-polymer composite particles can be produced in large quantities.

잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 주파수에 따라 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 가해지는 주파수를 증가시키면 잉크젯에서 토출되는 액적의 수가 증가되어 페로브스카이트-고분자 액적(120)의 크기가 감소되고 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 감소될 수 있으며, 잉크젯에 가해지는 주파수를 감소시키면 잉크젯에서 토출되는 액적의 수가 감소되어 페로브스카이트-고분자 액적(120)의 크기가 증가되고 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 증가될 수 있다.When the perovskite-polymer solution is ejected from the inkjet nozzle 110, the diameter of the perovskite-polymer composite particle may be adjusted according to the frequency applied to the inkjet. More specifically, when the frequency applied to the inkjet is increased, the number of droplets ejected from the inkjet is increased, thereby reducing the size of the perovskite-polymer droplet 120 and reducing the diameter of the perovskite-polymer composite particle. In addition, when the frequency applied to the inkjet is reduced, the number of droplets ejected from the inkjet is reduced, so that the size of the perovskite-polymer droplet 120 and the diameter of the perovskite-polymer composite particle can be increased.

따라서, 잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 주파수에 따라 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 개수를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 가해지는 주파수를 증가시키면 잉크젯에서 토출되는 액적의 수가 증가되고, 잉크젯에 가해지는 주파수를 감소시키면 잉크젯에서 토출되는 액적의 수 가 감소될 수 있다.Therefore, when the perovskite-polymer solution is discharged from the inkjet nozzle 110, the number of perovskite-polymer composite particles may be adjusted according to the frequency applied to the inkjet. More specifically, the number of droplets ejected from the inkjet increases when the frequency applied to the inkjet increases, and the number of droplets ejected from the inkjet decreases when the frequency applied to the inkjet decreases.

이 때, 잉크젯에 가해지는 주파수는 600hz 내지 900hz 일 수 있고, 주파수가 600hz 미만이면 페로브스카이트-고분자 액적(120)에 충분한 힘이 가해지지 못해 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 토출되지 못하여 막히는 문제가 있으며, 900hz를 초과하면 기계 특성상 최대 주파수 조정이 불가한 문제가 있다.At this time, the frequency applied to the inkjet may be 600hz to 900hz, and if the frequency is less than 600hz, sufficient force cannot be applied to the perovskite-polymer droplet 120 so that the perovskite-polymer droplet 120 is ejected. If it exceeds 900hz, there is a problem that the maximum frequency cannot be adjusted due to the nature of the machine.

잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 전압에 따라 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 가해지는 전압은 오리피스(orifice)에 큰 압력이 가해지는 것과 유사하게 작용될 수 있고, 잉크젯에 가해지는 전압이 증가되면 오리피스 표면을 벗어나기 위해 필요한 최소의 힘이 가해져 오리피스의 선단에 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 형성되고, 전압이 감소되면 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 토출시킬 정도로 전압이 충분히 인가되지 않아 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 오리피스 내의 용매에 부착되어 토출되지 못하는 문제가 있다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle 110 of the inkjet, the diameter of the perovskite-polymer composite particle may be adjusted according to the voltage applied to the inkjet. More specifically, the voltage applied to the inkjet can act similarly to a large pressure being applied to an orifice, and when the voltage applied to the inkjet is increased, the minimum force required to escape the orifice surface is applied to the tip of the orifice. When the perovskite-polymer droplet 120 is formed, and the voltage is reduced, the voltage is not sufficiently applied to discharge the perovskite-polymer droplet 120, so that the perovskite-polymer droplet 120 There is a problem that it is attached to the solvent in the orifice and cannot be discharged.

또한, 잉크젯의 노즐(110)로부터 고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 전압에 따라 다공성 고분자 입자의 크키를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 가해지는 전압을 증가시키면 크기가 증가되고, 잉크젯에 가해지는 전압 감소시키면 크기가 감소될 수 있다.In addition, when the polymer solution is ejected from the inkjet nozzle 110, the size of the porous polymer particles may be adjusted according to the voltage applied to the inkjet. More specifically, the size may be increased when the voltage applied to the inkjet is increased, and the size may be decreased when the voltage applied to the inkjet is decreased.

따라서, 잉크젯에 가해지는 전압은 20V 내지 50V 일 수 있고, 전압이 20V 미만이면 고분자 액적이 토출되지 않는 문제가 있고, 50V를 초과하면 노즐이 막히는 문제가 있다.Therefore, the voltage applied to the inkjet may be 20V to 50V, and if the voltage is less than 20V, there is a problem that the polymer droplet is not ejected, and if the voltage exceeds 50V, there is a problem that the nozzle is clogged.

잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 드웰 시간(Dwell time)에 따라 페로브스카이트-고분자 액적(120)의 생성 속도가 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 페로브스카이트-고분자 액적(120)은 잉크젯에 가해지는 드웰 시간이 일정량 이상의 값을 갖지 못하면 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되지 않기 때문에, 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 잉크젯의 노즐(110)로부터 토출되기 위해서는 드웰 시간이 중요한 요인이 된다.When the perovskite-polymer solution is discharged from the inkjet nozzle 110, the generation speed of the perovskite-polymer droplets 120 may be adjusted according to the dwell time applied to the inkjet. More specifically, since the perovskite-polymer droplet 120 is not generated when the dwell time applied to the inkjet does not exceed a certain value, the perovskite-polymer droplet 120 is not generated. The dwell time is an important factor in order for the liquid droplet 120 to be ejected from the nozzle 110 of the inkjet.

따라서, 드웰 시간이 증가되면, 페로브스카이트-고분자 액적(120)에 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되는 속도가 빨라지기 때문에 오리피스의 선단에 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 볼록히 뛰어나와 막힘 현상이 발생할 수 있고, 반대로, 드웰 시간이 감소되면, 페로브스카이트-고분자 액적(120)에 힘을 가하는 시간 간격이 짧아져 오리피스 내부의 용매에서 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 토출되기 위한 힘을 충분히 받지 못하여 고분자 액적(120)이 생성되지 않을 수 있다.Therefore, when the dwell time is increased, since the rate at which the perovskite-polymer droplets 120 are generated in the perovskite-polymer droplets 120 increases, the perovskite-polymer droplets 120 are placed at the tip of the orifice. ) may jump out convexly and clogging may occur, and conversely, if the dwell time is reduced, the time interval for applying force to the perovskite-polymer droplet 120 is shortened, so that the perovskite- The polymer droplet 120 may not be generated because the polymer droplet 120 does not receive sufficient force to be ejected.

또한, 잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 드웰 시간에 따라 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 개수를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 가해지는 드웰 시간을 증가시키면 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 개수가 증가되고, 잉크젯에 가해지는 드웰 시간을 감소시키면 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 개수가 감소될 수 있다.In addition, when the perovskite-polymer solution is ejected from the inkjet nozzle 110, the number of perovskite-polymer composite particles may be adjusted according to the dwell time applied to the inkjet. More specifically, when the dwell time applied to the inkjet increases, the number of perovskite-polymer composite particles increases, and when the dwell time applied to the inkjet decreases, the number of perovskite-polymer composite particles decreases. there is.

따라서, 드웰 시간은 28μs 내지 32μs 일 수 있고, 드웰 시간이 28μs 미만이면 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되지 않는 문제가 있으며, 32μs를 초과하면 페로브스카이트-고분자 액적(120)에 의해 노즐이 막히는 문제가 있다.Therefore, the dwell time may be 28 μs to 32 μs, and if the dwell time is less than 28 μs, there is a problem that the perovskite-polymer droplet 120 is not generated, and if the dwell time exceeds 32 μs, the perovskite-polymer droplet 120 There is a problem that the nozzle is clogged by

잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 압력에 따라 페로브스카이트-고분자 액적(120)의 생성 유무가 결정될 수 있다. 보다 구체적으로, 잉크젯에 적당한 압력(mbar)을 가하지 않으면 오리피스에서 용액의 표면장력에 의해 토출되기 위한 최소한의 힘을 얻을 수 없어 아무리 높은 주파수, 드웰 시간 및 전압을 가하더라도 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 토출되지 않을 수 있다. When the perovskite-polymer solution is discharged from the inkjet nozzle, whether or not the perovskite-polymer droplet 120 is generated may be determined according to the pressure applied to the inkjet. More specifically, if an appropriate pressure (mbar) is not applied to the inkjet, the minimum force to be ejected by the surface tension of the solution at the orifice cannot be obtained, so no matter how high the frequency, dwell time and voltage are applied, the perovskite-polymer droplet (120) may not be discharged.

또한, 잉크젯에 가해지는 압력을 증가시키면 오리피스에 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 형성되기는 하나, 공기 중에서 쉽게 노즐(110)이 막히게 되어, 장시간 동안 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 만들 수 없기 때문에, 잉크젯에 가해지는 압력을 적절히 조절하여야 한다.In addition, although the perovskite-polymer droplet 120 is formed in the orifice when the pressure applied to the inkjet is increased, the nozzle 110 is easily clogged in the air, so that perovskite-polymer composite particles can be produced for a long time. Therefore, the pressure applied to the inkjet must be appropriately controlled.

따라서, 잉크젯의 노즐로부터 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 잉크젯에 가해지는 압력은 21mbar 내지 34.75mbar일 수 있고, 압력이 21mbar 미만이면 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 토출되지 않는 문제가 있으며, 34.75mbar를 초과하면 너무 큰 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되어 노즐(110)의 선단에서 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되는 젖음(jetting) 상태가 되어 노즐(110)이 막히는 문제가 있다.Therefore, when the perovskite-polymer solution is ejected from the inkjet nozzle, the pressure applied to the inkjet may be 21 mbar to 34.75 mbar, and if the pressure is less than 21 mbar, the perovskite-polymer droplet 120 is not ejected. When the pressure exceeds 34.75 mbar, too large perovskite-polymer droplets 120 are generated, resulting in a jetting state in which perovskite-polymer droplets 120 are generated at the tip of the nozzle 110. There is a problem that the nozzle 110 is clogged.

보다 구체적으로, 압력이 21mbar 미만인 경우, 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 모세관에서 외부 압력에 의해 전부 채워지지 못하기 때문에, 노즐(110) 밖으로 토출되지 않을 수 있다.More specifically, when the pressure is less than 21 mbar, the perovskite-polymer droplet 120 may not be discharged out of the nozzle 110 because it cannot be completely filled by the external pressure in the capillary tube.

압력이 21mbar 내지 34.75mbar의 범위를 가지는 경우, 페로브스카이트-고분자 용액이 모세관에 전부 채워져 주파수, 드웰 시간, 및 전압을 조절하여 노즐(110)을 지속적으로 조여줘 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 토출시킬 수 있다.When the pressure is in the range of 21 mbar to 34.75 mbar, the perovskite-polymer solution is completely filled in the capillary tube, and the nozzle 110 is continuously tightened by adjusting the frequency, dwell time, and voltage to form perovskite-polymer droplets. (120) can be discharged.

그러나, 압력이 34.75mbar를 초과하는 경우, 젖음(jetting) 상태가 되기때문에, 노즐(110)을 조여 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성되기 보다는 압력만으로 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 생성(일정 이상일 경우 운동학적으로 안정(kinetically stable)하게 건조되는 과정이 일어나지 않음)되기 때문에 페로브스카이트-고분자 액적(120)의 크기를 조절하기 어려워 공기 중에 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 굳어 노즐(110)이 쉽게 막힐 수 있다.However, when the pressure exceeds 34.75 mbar, since the jetting state occurs, perovskite-polymer droplets ( 120) is generated (a process of kinetically stable drying does not occur if it exceeds a certain level), so it is difficult to control the size of the perovskite-polymer droplet 120, so that the perovskite-polymer in the air The droplet 120 hardens and the nozzle 110 can easily become clogged.

따라서, 압력을 조절하여 고분자 용액이 공기 중과 접촉이 최소인 모세관 내에서 노즐(110)의 조임에 의해 페로브스카이트-고분자 액적(120)으로 생성됨으로써, 장시간동안 연속적으로 페로브스카이트-고분자 고분자 입자가 생성될 수 있다.Therefore, by controlling the pressure, the polymer solution is generated as perovskite-polymer droplets 120 by tightening the nozzle 110 in the capillary with minimal contact with the air, thereby continuously forming the perovskite-polymer for a long time. Polymer particles can be produced.

앞서 살펴본 바와 같이, 잉크젯의 노즐(110)에서 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 토출될 때 가해지는 주파수, 전압, 드웰 시간 및 압력은 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 형성하기 위해 중요한 요인으로 작용하고, 이를 적절히 조절하여 충분한 시간과 거리로 건조가 된다면 균일한 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조할 수 있으며, 노즐(110)의 막힘없이 연속적으로 안정적인 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 생성할 수 있다.As described above, when the perovskite-polymer droplet 120 is ejected from the inkjet nozzle 110, the frequency, voltage, dwell time, and pressure applied to form the perovskite-polymer droplet 120 If it acts as an important factor for drying, and if it is properly adjusted and dried for a sufficient time and distance, uniform perovskite-polymer composite particles can be produced, and continuously stable perovskite-polymer composite particles without clogging of the nozzle 110 Polymer droplets 120 may be generated.

바람직하게는, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 잉크젯의 노즐(110)로부터 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 생성할 때, 잉크젯에 잉크젯에 700hz의 주파수, 30v의 전압, 30us의 드웰 시간 및 32.75mbar의 압력을 인가할 수 있다.Preferably, in the method of manufacturing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention, a perovskite-polymer solution is discharged from an inkjet nozzle 110 to form perovskite-polymer droplets 120 When generating, a frequency of 700hz, a voltage of 30v, a dwell time of 30us, and a pressure of 32.75mbar may be applied to the inkjet.

마지막으로, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계(S130)를 포함한다.Finally, in the method for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention, perovskite-polymer composite particles are dried in a collection container by drying the perovskite-polymer composite particles (S130) includes

페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계(S130)는 도 3을 참고하여 설명하기로 한다.A step of drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in a collection container (S130) will be described with reference to FIG. 3 .

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 잉크젯을 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating an inkjet process for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.

수집 용기(130)는 생성된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)를 수득하는 곳으로, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경이 작아 바람에 영향을 받는 것을 최소화하고, 대량의 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)를 수득하기 위하여 수집 용기(130)의 주변을 차단시킬 수 있다.The collection container 130 is a place where the produced perovskite-polymer composite particles 140 are obtained, and the small diameter of the perovskite-polymer composite particles 140 minimizes the influence of wind and In order to obtain perovskite-polymer composite particles 140 of , the periphery of the collection container 130 may be blocked.

페로브스카이트-고분자 액적(120)을 건조시켜 수집 용기(130)에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)를 수득하는 단계(S130)는 잉크젯의 노즐(110)과 수집 용기(130) 사이의 거리(d)를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 다공도를 조절할 수 있다.Drying the perovskite-polymer droplets 120 to obtain the perovskite-polymer composite particles 140 in the collection container 130 (S130) includes the inkjet nozzle 110 and the collection container 130 The porosity of the perovskite-polymer composite particle 140 may be adjusted by adjusting the distance d between the particles.

고분자 물질과 용매가 혼합되어 있는 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 잉크젯의 노즐(110)로부터 토출되어 수집 용기(130)로 떨어지는 동안 공기 중에서 체류하게 되고, 체류 시간 동안 페로브스카이트-고분자 액적(120) 내의 용매가 빠른 시간 내에 공기 중으로 증발되기 때문에, 열역학적으로 불안정한 상태에서 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 생성되기 때문에 계면활성제와 같은 첨가제 없이 고분자 입자를 제조할 수 있다.The perovskite-polymer droplets 120 in which the polymer material and the solvent are mixed stay in the air while being discharged from the nozzle 110 of the inkjet and falling into the collection container 130, and during the residence time, the perovskite-polymer droplets 120 Since the solvent in the polymer droplet 120 evaporates into the air in a short time, the perovskite-polymer composite particle 140 is generated in a thermodynamically unstable state, so the polymer particle can be manufactured without additives such as surfactants. .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 잉크젯의 노즐(110)로부터 토출되는 시점부터 수집 용기(130) 도달하는 시점, 즉, 공기 중에 체류되는 시간 동안 페로브스카이트-고분자 액적(120)에 포함된 용매가 증발되어 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 생성되므로, 잉크젯의 노즐(110)과 수집 용기(130) 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 액적을 단 시간에 건조시킬 수 있다.In addition, the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention is discharged from the nozzle 110 of the inkjet to the time it reaches the collection container 130, that is, during the time it stays in the air, Since the solvent contained in the perovskite-polymer droplet 120 is evaporated to form the perovskite-polymer composite particle 140, the distance between the inkjet nozzle 110 and the collection container 130 is adjusted to Lovskite-polymer droplets can be dried in a short time.

즉, 잉크젯의 노즐(110)로부터 토출된 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 공기 중에서 체류하는 시간 동안만 액체 상태로 존재하기 때문에, 페로브스카이트-고분자 액적(120)들 사이의 융착(coalescence)을 막기 위해 사용되는 계면활성제를 완전히 배제할 수 있고, 페로브스카이트-고분자 액적(120) 내에 포함된 용매가 증발되는 시간이 매우 짧아 페로브스카이트-고분자 액적의 건조가 단시간에 일어나기 때문에 용이하게 다공성을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)를 제조할 수 있다.That is, since the perovskite-polymer droplet 120 ejected from the inkjet nozzle 110 exists in a liquid state only while staying in the air, the fusion between the perovskite-polymer droplet 120 occurs. The surfactant used to prevent coalescence can be completely excluded, and the time for the solvent contained in the perovskite-polymer droplet 120 to evaporate is very short, so that the perovskite-polymer droplet can be dried in a short time. Since this occurs, the porous perovskite-polymer composite particles 140 can be easily manufactured.

또한, 노즐(110)과 수집 용기(130) 사이의 거리(높이)가 충분히 주어진다면, 균일한 직경을 갖는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)를 제조할 수 있다.In addition, if a sufficient distance (height) between the nozzle 110 and the collection container 130 is given, the perovskite-polymer composite particles 140 having a uniform diameter can be produced.

잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리는 5cm 내지 30cm 일 수 있고, 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리가 5cm 미만이면 페로브스카이트-고분자 복합체 고분자 입자(140) 내에 용매가 완전히 증발되지 않아, 수집 용기(130) 내에서 수득된 페로브스카이트-고분자 복합체 고분자 입자(140)가 터져 고분자 액적(120)들이 서로 뭉치는 문제가 있으며, 30cm 를 초과하면 수집 용기(130)에 페로브스카이트-고분자 복합체 액적(120)이 램덤(random)하게 낙하되어 페로브스카이트-고분자 복합체 고분자 입자(140) 입자들을 수집하는데 어려운 문제가 있다.The distance between the inkjet nozzle and the collection container may be 5 cm to 30 cm, and if the distance between the inkjet nozzle and the collection container is less than 5 cm, the solvent is not completely evaporated in the perovskite-polymer composite polymer particles 140, and the collection There is a problem in that the polymer particles 140 of the perovskite-polymer composite obtained in the container 130 burst and the polymer droplets 120 stick together, and when the size exceeds 30 cm, the perovskite-polymer composite in the collection container 130 It is difficult to collect the perovskite-polymer composite polymer particles 140 because the polymer composite droplets 120 fall randomly.

페로브스카이트-고분자 복합체 고분자 입자(140)의 건조 시간은 입자의 크기에 따라 조절될 수 있고, 페로브스카이트-고분자 복합체 액적(120)의 직경이 70μm인 경우, 페로브스카이트-고분자 복합체 고분자 입자(140)의 건조 시간은 5초일 수 있다.The drying time of the perovskite-polymer composite polymer particles 140 may be adjusted according to the size of the particles, and when the diameter of the perovskite-polymer composite droplet 120 is 70 μm, the perovskite-polymer The drying time of the composite polymer particle 140 may be 5 seconds.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 제조 방법으로 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 수 마이크로 크기보다 작은 나노 미터 크기를 가질 수 있다.Therefore, the perovskite-polymer composite particles 140 prepared by the method of manufacturing the perovskite-polymer composite particles 140 according to an embodiment of the present invention may have a nanometer size smaller than several micrometers. .

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 제조 방법으로 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경은 10μm 내지 100μm 일 수 있고, 다공성 고분자 입자(140)의 직경이 10μm 내지 15μm를 벗어나면 다공성 고분자 입자(140)가 균일하지 않은 문제가 있으며, 특히, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경이 100μm를 초과하면 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 너무 커서 산업화에 적용하기 어려운 문제가 있다. 바람직하게는, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경은 10μm 내지 30μm 일 수 있다.The diameter of the perovskite-polymer composite particle 140 prepared by the manufacturing method of the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention may be 10 μm to 100 μm, and the porous polymer particle 140 ) When the diameter of 10 μm to 15 μm is out of range, the porous polymer particles 140 are not uniform. In particular, when the diameter of the perovskite-polymer composite particle 140 exceeds 100 μm, the perovskite-polymer There is a problem that the composite particle 140 is too large to be applied to industrialization. Preferably, the perovskite-polymer composite particle 140 may have a diameter of 10 μm to 30 μm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 발광 지속 시간은 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도에 따라 조절될 수 있다.In addition, the duration of light emission of the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention may be adjusted according to the porosity of the perovskite-polymer composite particle.

일반적으로 페로브스카이트는 공기 중에 불안정 하지만 페로브스카이트-고분자 복합체 입자는 공기 중에서도 어느정도 안정적으로 발광을 가질 수 있다. 이때, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 공극의 크기를 조절하면 페로브스카이트 내부로 용매가 침투하는 속도를 조절하여 입자에 대한 용매 상태의 정보를 수득할 수 있다.In general, perovskite is unstable in air, but perovskite-polymer composite particles can have light emission with some stability in air. At this time, by controlling the size of the pores of the perovskite-polymer composite particles, it is possible to obtain information on the state of the solvent for the particles by adjusting the speed at which the solvent penetrates into the perovskite.

보다 구체적으로, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 다공도가 증가되면 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 내부로 침투하는 경로가 넓기 때문에 발광 지속 시간이 짧을 수 있고, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 다공도가 감소되면 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 내부로 침투하는 경로가 좁아 발광 지속 시간이 감소될 수 있다.More specifically, when the porosity of the perovskite-polymer composite particle 140 is increased, the light emitting duration may be short because the penetration path into the perovskite-polymer composite particle 140 is wide. When the porosity of the skyte-polymer composite particle 140 is reduced, a path penetrating into the perovskite-polymer composite particle 140 is narrowed, and thus the duration of light emission may be reduced.

또한, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 다공도에 따라 특정 용매에 노출되었을 때, 발광 지속 시간에 차이를 나타낼 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 제조 방법으로 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 다공도를 조절함으로써, 용매 센서(solvent sensor)의 민감도를 조절할 수 있다.In addition, when the perovskite-polymer composite particle 140 is exposed to a specific solvent according to its porosity, the emission duration may vary. Therefore, by adjusting the porosity of the perovskite-polymer composite particle 140 according to the manufacturing method of the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention, the sensitivity of the solvent sensor can be adjusted

예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 물에 노출되었을 때, 10초의 발광 지속 시간을 갖고, 에탄올, 메탄올 또는 아이소프로필알코올에 노출되었을 때 1초의 발광 지속시간을 가지며, 데카인에 노출되었을 때 10분의 발광 지속 시간을 가질 수 있다. For example, when the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention is exposed to water, it has a light emission duration of 10 seconds, and when exposed to ethanol, methanol or isopropyl alcohol, it emits light for 1 second. It has a luminescence duration and can have a luminescence duration of 10 minutes when exposed to decaine.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 제조 방법에 따라 제조된 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 센서에 사용될 수 있다.The perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention manufactured according to the method for manufacturing the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention may be used in a sensor.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 다공도를 조절하여 내부로 침투되는 물이나 용매의 침투속도를 조절함으로써, 센서의 민감도를 향상시킬 수 있다.Perovskite-polymer composite particles 140 according to an embodiment of the present invention can improve the sensitivity of the sensor by adjusting the permeation rate of water or solvent penetrating into the inside by adjusting the porosity.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 잉크젯의 주파수 또는 전압을 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경을 조절함으로써, 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경을 감소시켜 조밀하게 부착함으로써, 센서의 사이즈를 감소시킬 수 있다.In addition, the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention adjusts the diameter of the perovskite-polymer composite particle 140 by adjusting the frequency or voltage of the inkjet, so that the perovskite - By reducing the diameter of the polymer composite particle 140 and attaching it densely, the size of the sensor can be reduced.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 제조 방법은 페로브스카이트-고분자 액적(120)을 균일하게 한 방울씩 형성하고, 형성된 페로브스카이트-고분자 액적(120)이 공기 중에 빠르게 건조되어 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)의 직경에 대한 변동계수(Coefficient of variation, CV)는 5 % 내지 50 %일 수 있다.In the method of manufacturing the perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention, perovskite-polymer droplets 120 are uniformly formed dropwise, and the formed perovskite-polymer droplets ( 120) prepared by rapidly drying in air, the coefficient of variation (CV) for the diameter of the perovskite-polymer composite particle 140 may be 5% to 50%.

이때, 변동계수 값은 작을수록 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 균일하게 제조되었음을 의미하고, 변동계수 값이 클수록 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)가 불균일하게 제조되었음을 의미한다.At this time, the smaller the coefficient of variation value means that the perovskite-polymer composite particles 140 are manufactured uniformly, and the larger the coefficient of variation value means that the perovskite-polymer composite particles 140 are manufactured non-uniformly. .

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자(140)는 플라스틱 소재가 물에 안 젖는 것과 같은 고분자 물질의 특성인 혐수성, 또는 소수성(hydrophobic)으로 표현되는 표면 물성을 페로브스카이트 화합물에 적용한 것으로, 폴리스타이렌과 같은 고분자 물질이 물 분자의 유입을 차단하여 내부 포함된 페로브스카이트 화합물이 물 분자에 닿지 않도록 하여 수분 저항성을 가질 수 있다.The perovskite-polymer composite particle 140 according to an embodiment of the present invention has surface properties expressed as hydrophobicity or hydrophobic, which is a characteristic of a polymer material such that a plastic material is not wetted by water. It is applied to the   compound, and a polymer material such as polystyrene blocks the inflow of water molecules so that the perovskite compound contained inside does not come into contact with water molecules, so that it can have moisture resistance.

[실시예 1]: PS 및 CsPbBr3의 제조예[Example 1]: Preparation of PS and CsPbBr 3

0.5g의 폴리스티렌(PS)를 100mL의 CsPbBr3/클로로포름(chloroform)에 투입한 후 1시간 동안 용해하여 0.5 중량%의 페로브스카이트-고분자 용액인 PS/CsPbBr3 용액을 제조하였다. 이후 PS/CsPbBr3 용액을 약액 탱크에 40mL 넣어주었다.0.5 g of polystyrene (PS) was added to 100 mL of CsPbBr 3 /chloroform and dissolved for 1 hour to prepare a 0.5 wt % perovskite-polymer solution, PS/CsPbBr 3 solution. Then, 40 mL of the PS/CsPbBr 3 solution was put into the chemical solution tank.

클로로포름 용액 탱크에 100mbar의 압력을 주어 펌프를 구동한 후 10분동안 Tube 내부를 청소해주었다.After driving the pump by applying a pressure of 100 mbar to the chloroform solution tank, the inside of the tube was cleaned for 10 minutes.

노즐 장착 후 5분 동안 안정화 시간을 가진 다음 액적 분사 장치로 PS/ CsPbBr3 용액을 토출하여 PS/CsPbBr3 액적을 형성하였으며, 초고속 카메라로 PS/ CsPbBr3 액적의 형성 상태를 확인하였다. 이때, 노즐은 PTFE 재질로 홀 개수는 1개, 홀 직경은 70μm이다.After a stabilization period of 5 minutes after installation of the nozzle, the PS/CsPbBr 3 solution was ejected using a droplet ejection device to form PS/CsPbBr 3 droplets, and the state of PS/CsPbBr 3 droplet formation was confirmed with a high-speed camera. At this time, the nozzle is made of PTFE, the number of holes is 1, and the hole diameter is 70 μm.

PS/CsPbBr3 액적이 건조되어 형성된 다공성 PS 입자가 수집 용기에서 수거되었다.Porous PS particles formed by drying the PS/CsPbBr 3 droplets were collected in a collection vessel.

다공성 PS/CsPbBr3 입자는 도 5에 도시된 입자 생성 장치를 이용하여 제조되었다.Porous PS/CsPbBr 3 particles were prepared using the particle generating device shown in FIG. 5 .

[실시예 2]: PS 및 CsPbCl3의 제조예[Example 2]: Preparation of PS and CsPbCl 3

페로브스카이트로 CsPbCl3를 사용한 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 제조되었다.It was prepared in the same manner as in Example 1 except that CsPbCl 3 was used as the perovskite.

[실시예 3]: PS 및 CsPbI3의 제조예[Example 3]: Preparation of PS and CsPbI 3

페로브스카이트로 CsPbI3를 사용한 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 제조되었다.It was prepared in the same manner as in Example 1, except that CsPbI 3 was used as the perovskite.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하는 입자 생성 장치를 도시한 이미지이다.4 is an image showing a particle generating device for producing perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention.

입자 생성 장치는 잉크젯 노즐, 함수발생기(function generator), 공압장치, 초고속 카메라 및 스트로브(strobe) 조명장치를 포함한다.The particle generating device includes an inkjet nozzle, a function generator, a pneumatic device, a high-speed camera, and a strobe illumination device.

본 발명의 실시예에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자는, 입자 생성 장치의 잉크젯의 노즐에 가해지는 주파수, 압력, 드웰 시간 또는 전압, 잉크젯의 노즐과 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 제조하였다.Perovskite-polymer composite particles according to an embodiment of the present invention are produced by adjusting the frequency, pressure, dwell time or voltage applied to the inkjet nozzle of the particle generating device, and the distance between the inkjet nozzle and the collection container to obtain perovskite particles. Skyte-polymer composite particles were prepared.

도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 광학 현미경 이미지이다.5 is an optical microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.

도 5를 참조하면, 크기가 균일한 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 대량으로 수득할 수 있는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that a large amount of perovskite-polymer composite particles prepared according to Example 1 of the present invention having a uniform size can be obtained.

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 형광 현미경 이미지이다.6 is a fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.

도 6을 참조하면, 크기 분포가 균일한 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 녹색으로 잘 발광되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 6 , it can be seen that the perovskite-polymer composite particles prepared according to Example 1 of the present invention having a uniform size distribution emit green light well.

도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 확대 형광 현미경 이미지이다.7 is a magnified fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 구형의 입자가 균일한 크기로 잘 형성된 것을 알 수 있다.Referring to Figure 7, it can be seen that the perovskite-polymer composite particles prepared according to Example 1 of the present invention are well formed with spherical particles of uniform size.

도 8은 초고속 카메라를 통해 촬영된 페로브스카이트-고분자 액적을 도시한 이미지이다.8 is an image showing a perovskite-polymer droplet photographed through a high-speed camera.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법은 노즐의 막힘없이 페로브스카이트-고분자 액적을 공기 중으로 용이하게 토출시키는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 8 , it can be seen that the method of manufacturing perovskite-polymer composite particles according to Example 1 of the present invention easily discharges perovskite-polymer droplets into the air without clogging the nozzle.

도 9는 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체의 시간에 따른 수분 안정성을 측정한 형광 현미경 이미지이다.9 is a fluorescence microscope image of measuring water stability over time of a perovskite-polymer composite according to Example 1 of the present invention.

도 9는 1분 마다 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체를 측정하였으며, 본 발명의 실시예 1에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체는 10분이 지나도 수분에 대해 안정성을 갖는 것을 알 수 있다.9 shows that the perovskite-polymer composite according to Example 1 of the present invention was measured every minute, and the perovskite-polymer composite according to Example 1 of the present invention has stability against moisture even after 10 minutes can know that

도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 형광 현미경 이미지이다.10 is a fluorescence microscope image of perovskite-polymer composite particles according to Example 2 of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 청색으로 잘 발광되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 10, it can be seen that the perovskite-polymer composite particles prepared according to Example 2 of the present invention emit blue light well.

도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 이미지이다.11 is an image of perovskite-polymer composite particles according to Example 3 of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자가 적색으로 잘 발광되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 11, it can be seen that the perovskite-polymer composite particles prepared according to Example 3 of the present invention emit red light well.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, although the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art in the field to which the present invention belongs can make various modifications and variations from these descriptions. this is possible Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should not be defined, and should be defined by not only the claims to be described later, but also those equivalent to these claims.

110: 노즐 111: 압전 소자
120: 페로브스카이트-고분자 액적 130: 수집 용기
140: 페로브스카이트-고분자 복합체 입자
110: nozzle 111: piezoelectric element
120: perovskite-polymer droplet 130: collection container
140: perovskite-polymer composite particles

Claims (13)

페로브스카이트 화합물, 고분자 물질 및 용매를 포함하는 페로브스카이트-고분자 용액을 준비하는 단계;
잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액을 토출시켜 페로브스카이트-고분자 액적을 생성하는 단계; 및
상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체(perovskite-polymer composite) 입자를 수득하는 단계;
를 포함하고,
상기 페로브스카이트-고분자 액적을 건조시켜 상기 수집 용기에 페로브스카이트-고분자 복합체 입자를 수득하는 단계 는, 상기 잉크젯의 노즐과 상기 수집 용기 사이의 거리를 조절하여 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도를 조절하는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조방법.
Preparing a perovskite-polymer solution containing a perovskite compound, a polymer material and a solvent;
discharging the perovskite-polymer solution from an inkjet nozzle to generate perovskite-polymer droplets; and
drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in a collection container;
including,
Drying the perovskite-polymer droplets to obtain perovskite-polymer composite particles in the collection container may include adjusting the distance between the nozzle of the inkjet and the collection container to obtain the perovskite-polymer composite particles. A method for producing perovskite-polymer composite particles, characterized in that the porosity of the composite particles is controlled.
제1항에 있어서,
상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간은 상기 다공도에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
The perovskite-polymer composite particle production method of perovskite-polymer composite particles, characterized in that the emission duration time is adjusted according to the porosity.
제1항에 있어서,
상기 페로브스카이트 화합물은 하기의 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
[화학식 1]
AMX3
(상기 화학식 1에서 A는 유기암모늄 또는 알칼리금속 물질이고, M은 2가 금속 양이온이며, X는 할로겐 원소임)
According to claim 1,
The perovskite compound is a method for producing a perovskite-polymer composite particle, characterized in that represented by the following formula (1).
[Formula 1]
AMX 3
(In Formula 1, A is an organic ammonium or alkali metal material, M is a divalent metal cation, and X is a halogen element)
제1항에 있어서,
상기 잉크젯의 노즐과 상기 수집 용기 사이의 거리는 5cm 내지 30cm 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
The method for producing perovskite-polymer composite particles, characterized in that the distance between the nozzle of the inkjet and the collection container is 5 cm to 30 cm.
제1항에 있어서,
상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 주파수에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절되고,
상기 주파수는 600hz 내지 900hz 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the diameter of the perovskite-polymer composite particle is adjusted according to the frequency applied to the inkjet,
The frequency is perovskite, characterized in that 600hz to 900hz - method of producing polymer composite particles.
제1항에 있어서,
상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 전압에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 직경이 조절되고,
상기 전압은 20V 내지 50V 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the diameter of the perovskite-polymer composite particle is adjusted according to the voltage applied to the inkjet,
The voltage is 20V to 50V, characterized in that perovskite-method of producing a polymer composite particle.
제1항에 있어서,
상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 드웰 시간(Dwell time)에 따라 상기 페로브스카이트-고분자 액적의 생성 속도가 조절되고,
상기 드웰 시간은 28μs 내지 32μs 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the generation rate of the perovskite-polymer droplets is controlled according to the dwell time applied to the inkjet,
The dwell time is a method for producing perovskite-polymer composite particles, characterized in that 28μs to 32μs.
제1항에 있어서,
상기 잉크젯의 노즐로부터 상기 페로브스카이트-고분자 용액이 토출될 때, 상기 잉크젯에 가해지는 압력은 21mbar 내지 34.75mbar인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
When the perovskite-polymer solution is discharged from the nozzle of the inkjet, the pressure applied to the inkjet is 21 mbar to 34.75 mbar.
제1항에 있어서,
상기 고분자 물질의 농도는 0.25wt% 내지 1wt% 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법.
According to claim 1,
Method for producing perovskite-polymer composite particles, characterized in that the concentration of the polymer material is 0.25wt% to 1wt%.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 제조 방법으로 제조된 페로브스카이트-고분자 복합체 입자.
Claims 1 to 9 according to any one of the perovskite-perovskite-polymer composite particles produced by the production method of the polymer composite particles.
제10항에 있어서,
상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 발광 지속 시간은 상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 다공도에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자.
According to claim 10,
The perovskite-polymer composite particle, characterized in that the light emission duration of the perovskite-polymer composite particle is adjusted according to the porosity of the perovskite-polymer composite particle.
삭제delete 제10항에 있어서,
상기 페로브스카이트-고분자 복합체 입자의 입자의 직경은 10μm 내지 100μm 인 것을 특징으로 하는 페로브스카이트-고분자 복합체 입자.
According to claim 10,
Perovskite-polymer composite particles, characterized in that the diameter of the particles of the perovskite-polymer composite particles is 10 μm to 100 μm.
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