WO2011078537A2 - 유기태양전지의 p형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지 - Google Patents
유기태양전지의 p형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2011078537A2 WO2011078537A2 PCT/KR2010/009118 KR2010009118W WO2011078537A2 WO 2011078537 A2 WO2011078537 A2 WO 2011078537A2 KR 2010009118 W KR2010009118 W KR 2010009118W WO 2011078537 A2 WO2011078537 A2 WO 2011078537A2
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- solar cell
- metal oxide
- organic solar
- carbon nanotube
- type conductive
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 49
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 title claims abstract description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 21
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 7
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 6
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 claims description 2
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 55
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 3
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCEWYIDBDVPMES-UHFFFAOYSA-N [60]pcbm Chemical compound C123C(C4=C5C6=C7C8=C9C%10=C%11C%12=C%13C%14=C%15C%16=C%17C%18=C(C=%19C=%20C%18=C%18C%16=C%13C%13=C%11C9=C9C7=C(C=%20C9=C%13%18)C(C7=%19)=C96)C6=C%11C%17=C%15C%13=C%15C%14=C%12C%12=C%10C%10=C85)=C9C7=C6C2=C%11C%13=C2C%15=C%12C%10=C4C23C1(CCCC(=O)OC)C1=CC=CC=C1 MCEWYIDBDVPMES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000301 poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) polymer Polymers 0.000 description 2
- -1 CuO metal oxide Chemical class 0.000 description 1
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 238000013086 organic photovoltaic Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/81—Electrodes
- H10K30/82—Transparent electrodes, e.g. indium tin oxide [ITO] electrodes
- H10K30/821—Transparent electrodes, e.g. indium tin oxide [ITO] electrodes comprising carbon nanotubes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
- H10K30/353—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains comprising blocking layers, e.g. exciton blocking layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/10—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising heterojunctions between organic semiconductors and inorganic semiconductors
- H10K30/15—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2
- H10K30/152—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2 the wide bandgap semiconductor comprising zinc oxide, e.g. ZnO
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/50—Photovoltaic [PV] devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Definitions
- the present invention relates to a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell, a manufacturing method thereof, and an organic solar cell having improved photoelectric conversion efficiency using the same.
- the organic solar cell currently manufactured generally includes a photoactive layer capable of generating electrons and holes, and a PCBM that easily moves generated electrons and holes to a counter electrode, as shown in FIG. 1.
- PEDOT PSS layer is inserted and has the same structure as substrate / electrode (ITO) / photoactive layer / charge transfer layer / electrode (Al) and is generally called an organic solar cell having a regular structure.
- the organic solar cell of the positive structure has a problem in that the photoelectric conversion efficiency is deteriorated due to the difference in the characteristics of each layer and the interfacial properties due to the fabrication characteristics of the organic solar cell formed of several layers of the layer by layer method.
- the PEDOT: PSS layer coated on the transparent conductive oxide has a problem of deteriorating ITO electrode properties due to oxidizing properties at the interface with the ITO layer.
- Al electrodes are easily oxidized in air.
- the present inventors have developed a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell using a single-walled carbon nanotube, a manufacturing method thereof, and an organic solar cell having improved photoelectric conversion efficiency using the same.
- the present invention has been completed.
- An object of the present invention is to provide a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell.
- Another object of the present invention is to provide a method for producing a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell.
- Another object of the present invention is to provide an organic solar cell having improved photoelectric conversion efficiency using a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell.
- the present invention is prepared by dispersing a single-walled carbon nanotubes in an organic solvent and then dispersing by adding a metal oxide to prepare a composite solution and then deposited on a substrate, P-type conductive film of an organic solar cell It provides a metal oxide-carbon nanotube composite film used as.
- the present invention comprises the steps of dispersing the single-walled carbon nanotubes in an organic solvent (step 1); Preparing a composite solution by adding and dispersing a metal oxide to the mixed solution prepared in step 1 (step 2); And it provides a method for producing a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell comprising the step (step 3) of depositing the composite solution prepared in step 2 on a substrate.
- the present invention is an organic solar cell stacked in the order of substrate / electrode / photoactive layer / P type conductive film / electrode, the P type conductive film is a single-wall carbon nanotubes dispersed in an organic solvent and then added metal oxide
- the present invention provides an organic photovoltaic cell having improved photoelectric conversion efficiency, which is a metal oxide-carbon nanotube composite film prepared by dispersing a composite solution and then depositing a composite solution on a substrate.
- the metal oxide-carbon nanotube composite film used as the P-type conductive film of the organic solar cell according to the present invention improves the movement of holes generated in the photoactive layer by using single-walled carbon nanotubes, and balances the movement of electrons and holes in the entire electron and hole.
- the method of manufacturing a metal oxide-carbon nanotube composite film according to the present invention improves the speed, and the metal oxide-carbon nanotube composite film can be deposited by various methods using a simple solution method rather than a vacuum method.
- the organic solar cell having a metal oxide-carbon nanotube composite film is improved in photoelectric conversion efficiency, and thus can be usefully used in manufacturing a low cost and high efficiency organic solar cell.
- FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an organic solar cell having a regular structure that is generally manufactured
- FIG. 2 is a schematic diagram showing an embodiment of an organic solar cell manufactured by a conventional method using PEDOT: PSS as a hole conducting layer;
- FIG. 2 is a schematic diagram showing an embodiment of an organic solar cell manufactured by a conventional method using PEDOT: PSS as a hole conducting layer;
- FIG. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of an organic solar cell manufactured by a conventional method using CuO metal oxide nanoparticles as a hole conducting layer;
- FIG. 4 is a schematic diagram showing an embodiment of an organic solar cell manufactured by the manufacturing method according to the present invention.
- TEM 5 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of a carbon nanotube-metal oxide composite membrane prepared by the production method of the present invention ((a): an enlarged view of transmission electron microscope (b): transmission electron micrograph);
- FIG. 6 is a graph showing the photoelectric conversion efficiency of the organic solar cell manufactured by the manufacturing method of the present invention and the organic solar cell manufactured by the conventional method.
- the present invention is a metal oxide-carbon used as a P-type conductive film of an organic solar cell prepared by dispersing a single-walled carbon nanotubes in an organic solvent and then adding a metal oxide to disperse to prepare a composite solution and then deposited on a substrate It provides a nanotube composite membrane.
- the metal oxide-carbon nanotube composite film used as the P-type conductive film of the organic solar cell may be prepared by dispersing a single-walled carbon nanotube in an organic solvent and then adding and dispersing the metal oxide into a substrate.
- the metal oxide used to form the metal oxide-carbon nanotube composite film preferably has an average particle size of 20 to 50 nm, and the carbon nanotube preferably has an average length of 0.1 to 1 ⁇ m.
- the thickness of the carbon nanotube composite film is preferably in the range of 10-100 nm.
- the thickness of the metal oxide-carbon nanotube composite film is less than 10 nm, the thickness of the conductive film is so thin that the interface property with the photoactive layer is degraded, and the carbon nanotubes may be desorbed from the metal oxide-carbon nanotube composite film. As a result, there is a problem in that it cannot perform the function of the conductive film, and when it exceeds 100 nm, the hole has a long moving distance and thus there is a problem in that the photoelectric conversion efficiency is lowered.
- step 1 Dispersing the single-walled carbon nanotubes in the organic solvent (step 1);
- step 2 Preparing a composite solution by adding and dispersing a metal oxide to the mixed solution prepared in step 1 (step 2);
- It provides a method for producing a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell comprising the step (step 3) of depositing the composite solution prepared in step 2 on a substrate.
- step 1 is a step of dispersing single-walled carbon nanotubes in an organic solvent.
- the organic solvent of step 1 may be used isopropyl alcohol (IPA), dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO).
- IPA isopropyl alcohol
- DMF dimethylformamide
- DMSO dimethyl sulfoxide
- step 2 is a step of preparing a composite solution by adding and dispersing the metal oxide in the mixed solution prepared in step 1.
- the metal oxide of step 2 is P-type metal oxide semiconductor nanoparticles such as copper oxide (CuO), nickel oxide (NiO), tungsten oxide (WO 3 ), manganese oxide (MoO 3 ) and vanadium oxide (V 2 O 5 ) Can be used.
- CuO copper oxide
- NiO nickel oxide
- WO 3 tungsten oxide
- MoO 3 manganese oxide
- V 2 O 5 vanadium oxide
- step 3 is a step of depositing the composite solution prepared in step 2 on the substrate.
- step 3 may be performed using spin coating, spray coating, roll-to-roll (R2R) coating, dip coating, or the like.
- the P-type conductive film is dispersed by adding a metal oxide after dispersing single-walled carbon nanotubes in an organic solvent.
- the present invention provides an organic solar cell having improved photoelectric conversion efficiency, characterized in that the metal oxide-carbon nanotube composite film is prepared by depositing on a substrate.
- the metal oxide-carbon nanotube composite film used as the P-type conductive film of the organic solar cell according to the present invention improves the movement of holes generated in the photoactive layer by using single-walled carbon nanotubes, thereby moving the entire electrons and holes. It is possible to improve the balance and speed, and to manufacture the metal oxide-carbon nanotube composite film according to the present invention by depositing the metal oxide-carbon nanotube composite film by various methods using a simple solution method rather than a vacuum method.
- the organic solar cell having the metal oxide-carbon nanotube composite film according to the present invention can be usefully used for manufacturing an organic solar cell having low cost and high efficiency since the photoelectric conversion efficiency is improved.
- Single-walled carbon nanotubes were placed in isopropanol or dimethylformamide and dispersed using an ultrasonic cracker, and then copper oxide (CuO) nanoparticles were added to the solution and dispersed using an ultrasonic cracker to prepare a composite solution.
- the temperature of the composite solution was maintained at 60 °C.
- the composite solution was deposited on a substrate on which a photoactive layer was prepared by spin coating and heated at 150 ° C. to prepare a metal oxide-carbon nanotube composite film used as a P-type conductive film of an organic solar cell.
- ITO Indium Tin Oxide
- ZnO was deposited on the glass substrate as a transparent conductive oxide
- the thickness of the ZnO film can be adjusted to the thickness and permeability of the film by controlling the applied voltage, the voltage application time, the concentration ratio of the solution for ZnO synthesis.
- the thickness of the carbon nanotube-copper oxide composite film can be controlled by the rotational speed (rpm) of the spin coating equipment Ag electrode on the carbon nanotube-copper oxide film.
- rpm rotational speed
- An organic solar cell was manufactured in the same manner as in Example 2, except that copper oxide (CuO) nanoparticles were used as the P-type conductive film (see FIG. 3).
- CuO copper oxide
- CuO copper oxide
- SWCNT single-walled carbon nanotube
- the photoelectric change efficiency of the organic solar cell was measured using a solar simulator.
- the photoactive layer area was corrected to 0.38 cm 2 using a mask, and the irradiated solar simulator was measured under conditions of AM 1.5 and 1 sun.
- the photoelectric conversion efficiency of the organic solar cell of Example 2 is about 1.2 times higher than that of the organic solar cell of Comparative Example 1, and the photoelectric conversion efficiency The improvement is mainly due to the short circuit current (compared to Comparative Example 1, which is caused by Example 2.
- the single-wall carbon nanotubes included in the P-type conductive layer contributed to the short circuit current and the photoelectric conversion efficiency).
- the photoelectric conversion efficiency of the organic solar cell can be improved by optimizing processes such as heat treatment temperature, heat treatment time and film thickness using the metal oxide-carbon nanotube according to the present invention.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는, 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시키는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 제조된 혼합용액에 금속산화물을 첨가하고 분산시켜 복합용액을 제조하는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2에서 제조된 복합용액을 기판에 증착시키는 단계(단계 3)를 포함하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법 및 기판/전극/광활성층/P형 전도막/전극의 순서로 적층되는 유기태양전지에 있어서, 상기 P형 전도막은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막인 것을 특징으로 하는 광전변환효율이 향상된 유기태양전지에 관한 것이다.
Description
본 발명은 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지에 관한 것이다.
현재 일반적으로 제조되고 있는 유기태양전지는 도 1에 도시한 바와 같이, 전자(electron)와 정공(hole)을 생성할 수 있는 광활성층, 생성된 전자와 정공이 쉽게 상대 전극으로 이동할 수 있게 해주는 PCBM이나 PEDOT:PSS 층이 삽입되어 있는 구조이며, 기판/전극(ITO)/광활성층/전하이동층/전극(Al)과 같은 구조를 가지고 있으며, 일반적으로 정구조 형태를 가진 유기태양전지라 부른다.
그러나, 최근에는 상기 정구조의 유기태양전지에서 하기와 같은 문제점이 지적되고 있다. 1) Layer by Layer 방식의 여러 층으로 형성된 유기태양전지의 제작 특성상 각 층 특성 및 계면 특성의 차이로 인하여 광전변환효율이 저하되는 문제가 있다. 또한, 2) 투명전도성 산화물 위에 코팅된 PEDOT:PSS 층의 경우 ITO 층과의 계면에서 산화특성이 나타나 ITO 전극 특성을 저하시키는 문제가 있다. 그리고, 3) Al 전극이 공기 중에서 쉽게 산화되는 문제가 있다.
상기와 같은 문제들을 해결하기 위하여 여러 가지 기술들이 개발되고 있다. 예를 들어, 광전변환효율이 저하되는 문제를 해결하기 위하여 전도성이 우수한 단일/다중벽의 탄소나노튜브를 광활성층과 혼합하는 방법이 있으나, 탄소나노튜브의 응집 특성 때문에 분산이 힘들뿐만 아니라 길이가 수마이크로까지 길고 유연성을 지니고 있어 얇은 막을 형성할 경우 다른층으로의 침투가 가능하여, 오히려 광전변환효율을 저하시키는 문제가 있다. 또한, 상기 문제들을 해결하기 위해 정구조가 아닌 역구조 형태(도 2 참조)의 유기태양전지에 대한 연구가 진행되고 있으나, 여전히 계면의 산화 특성 및 물질의 안정성, 비용 등의 문제가 있다.
이에, 본 발명자들은 단일벽 탄소나노튜브를 이용하여 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지를 개발하고, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법을 제공하는 데 있다.
나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는, 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 제공한다.
또한, 본 발명은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시키는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 제조된 혼합용액에 금속산화물을 첨가하고 분산시켜 복합용액을 제조하는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2에서 제조된 복합용액을 기판에 증착시키는 단계(단계 3)를 포함하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법을 제공한다.
나아가, 본 발명은 기판/전극/광활성층/P형 전도막/전극의 순서로 적층되는 유기태양전지에 있어서, 상기 P형 전도막은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막인 것을 특징으로 하는 광전변환효율이 향상된 유기태양전지를 제공한다.
본 발명에 따른 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막은 단일벽 탄소나노튜브를 이용하여 광활성층에서 생성된 정공의 이동을 향상시켜 전체적인 전자와 정공의 이동 밸런스 및 속도를 향상시키며, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법은 진공법이 아닌 간단한 용액법을 이용하여 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 다양한 방법으로 증착시킬 수 있으며, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 구비한 유기태양전지는 광전변환효율이 향상되므로, 저비용, 고효율의 유기태양전지 제조에 유용하게 이용할 수 있다.
도 1은 일반적으로 제조되고 있는 정구조 형태의 유기태양전지의 일실시형태를 나타낸 모식도이고;
도 2는 PEDOT:PSS를 정공 전도층으로 사용한 종래방법으로 제조된 유기태양전지의 일실시형태를 나타낸 모식도이고;
도 3은 CuO 금속산화물 나노입자를 정공 전도층으로 사용한 종래방법으로 제조된 유기태양전지의 일실시형태를 나타낸 모식도이고;
도 4는 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 유기태양전지의 일실시형태를 나타낸 모식도이고;
도 5는 본 발명의 제조방법으로 제조된 탄소나노튜브-금속산화물 복합막의 투과전자현미경(TEM) 사진이고((a): 투과전자현미경 사진 확대도 (b): 투과전자현미경 사진);
도 6은 본 발명의 제조방법으로 제조된 유기태양전지와 종래방법으로 제조된 유기태양전지의 광전변환효율을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는, 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 상세히 설명한다.
유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시키고 기판에 증착하여 제조할 수 있다. 이때, 상기 금속산화물-탄소나노튜브 복합막 형성시 사용되는 금속산화물은 평균 입도가 20 - 50 ㎚ 크기인 것이 바람직하며, 탄소나노튜브는 평균 0.1 - 1 ㎛ 길이인 것이 바람직하고, 상기 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 두께는 10 - 100 ㎚ 범위인 것이 바람직하다. 만약, 상기 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 두께가 10 ㎚ 미만인 경우에는 전도막의 두께가 너무 얇아 광활성층과의 계면 특성이 저하되며 금속산화물-탄소나노튜브 복합막에서 탄소나노튜브가 탈착될 가능성이 높아 전도막의 기능을 수행하지 못하는 문제가 있고, 100 ㎚를 초과하는 경우에는 정공이 이동 거리가 길어져 광전변환효율이 저하되는 문제가 있다.
또한, 본 발명은
단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시키는 단계(단계 1);
상기 단계 1에서 제조된 혼합용액에 금속산화물을 첨가하고 분산시켜 복합용액을 제조하는 단계(단계 2); 및
상기 단계 2에서 제조된 복합용액을 기판에 증착시키는 단계(단계 3)를 포함하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법을 단계별로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법에 있어서, 단계 1은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시키는 단계이다.
상기 단계 1의 유기용매는 이소프로필알콜(IPA), 디메틸포름아미드(DMF) 및 디메틸설폭시드(DMSO) 등을 사용할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법에 있어서, 단계 2는 상기 단계 1에서 제조된 혼합용액에 금속산화물을 첨가하고 분산시켜 복합용액을 제조하는 단계이다.
상기 단계 2의 금속산화물은 산화구리(CuO), 산화니켈(NiO), 산화텅스텐(WO3), 산화망간(MoO3) 및 산화바나듐(V2O5) 등의 P형 금속산화물 반도체 나노입자를 사용할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법에 있어서, 단계 3은 상기 단계 2에서 제조된 복합용액을 기판에 증착시키는 단계이다.
상기 단계 3의 증착은 스핀코팅, 스프레이코팅, 롤투롤(R2R) 코팅 및 딥코팅법 등을 이용하여 수행할 수 있다.
나아가, 본 발명은
기판/전극/광활성층/P형 전도막/전극의 순서로 적층되는 유기태양전지에 있어서, 상기 P형 전도막은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막인 것을 특징으로 하는 광전변환효율이 향상된 유기태양전지를 제공한다.
따라서, 본 발명에 따른 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막은 단일벽 탄소나노튜브를 이용하여 광활성층에서 생성된 정공의 이동을 향상시켜 전체적인 전자와 정공의 이동 밸런스 및 속도를 향상시키며, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법은 진공법이 아닌 간단한 용액법을 이용하여 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 다양한 방법으로 증착시킬 수 있으며, 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 구비한 유기태양전지는 광전변환효율이 향상되므로, 저비용, 고효율의 유기태양전지 제조에 유용하게 이용할 수 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 더욱 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
<실시예 1> 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조
단일벽 탄소나노튜브를 이소프로판올 또는 디메틸포름아미드에 넣은 후 초음파 분쇠기를 이용하여 분산시킨 후 상기 용액에 산화구리(CuO) 나노입자를 첨가하여 초음파 분쇠기로 분산시켜 복합용액을 제조하였다. 상기 복합용액의 온도는 60 ℃로 유지되게 하였다. 광활성층이 제조된 기판에 상기 복합용액을 스핀코팅으로 증착시키고 150 ℃에서 가열하여 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 제조하였다.
<실시예 2> 금속산화물-탄소나노튜브 복합막을 포함하는 유기태양전지의 제조
투명전도성 산화물로 산화인듐주석(Indium Tin Oxide, ITO)을 기판인 유리에 증착시킨 후 ZnO를 전기화학적 방법 또는 졸-겔 용액을 이용한 스핀코팅법으로 투명전도성 산화물 막 위에 증착시켰다. 상기 ZnO 막의 두께는 인가전압, 전압인가시간, ZnO 합성을 위한 용액의 농도비 조절을 통해 막의 두께 및 투과도를 조절할 수 있다. 폴리(3-헥실티오팬)(poly(3-hexylthiophene, P3HT)와 6,6-페닐-C61-부티르산 메틸에스테르(6,6-phenyl-C61-butyric acid methyl ester, PCBM)을 1:1의 비율로 다이클로로벤젠(DCB) 용매에 분산시킨 후 ZnO 막 위에 스핀코팅법으로 증착시켰다. 단일벽 탄소나노튜브를 이소프로판올에 분산시킨 후 산화구리(CuO) 나노입자를 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 P3HT:PCBM 막 위에 스핀코팅으로 증착시켰다. 상기 탄소나노튜브-산화구리 복합막의 두께는 스핀코팅 장비의 회전속도(rpm)로 조절할 수 있다. 상기 탄소나노튜브-산화구리 복합막 위에 Ag 전극을 진공장치로 증착하여 유기태양전지를 제조하였다(도 4 참조).
<비교예 1> 산화구리를 포함하는 유기태양전지의 제조
P형 전도막으로 산화구리(CuO) 나노입자를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 유기태양전지를 제조하였다(도 3 참조).
<실험예 1> 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 미세구조 분석
본 발명의 제조방법으로 제조된 탄소나노튜브-금속산화물 복합막의 미세구조를 알아보기 위해 투과전자현미경(TEM, JEOL, 2010)으로 분석하고, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에 나타난 바와 같이, 단일벽의 탄소나노튜브(SWCNT)의 엉킴 현상 없이 평균입도 50 ㎚ 이하 크기의 산화구리(CuO) 나노입자들이 고르게 분산되어 복합막을 형성하고 있는 것을 알 수 있다.
<실험예 2> 유기태양전지의 광전변환효율 분석
본 발명의 제조방법으로 제조된 유기태양전지와 종래방법으로 제조된 유기태양전지의 광전변환효율을 측정하기 위해 하기 실험을 수행하여 광전변환효율을 측정하고, 그 결과를 도 6 및 표 1에 나타내었다.
유기태양전지 셀의 광전변화효율을 태양광 시뮬레이터를 이용하여 측정하였다. 광활성층 면적은 마스크를 이용하여 0.38 ㎠으로 보정하고, 조사되는 태양광 시뮬레이터는 AM 1.5와 1 sun의 조건하에서 측정하였다.
표 1
예 | 광전변환효율(PCE) | 필팩터(FF) | 개방전압(Voc) | 단락전류(Jsc) |
실시예 2 | 1.645 | 0.374 | 0.554 | 7.937 |
비교예 1 | 1.447 | 0.407 | 0.543 | 6.546 |
도 6 및 상기 표 1에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 2인 유기태양전지의 광전변환효율이 비교예 1인 유기태양전지의 광전변환효율보다 약 1.2 배 이상 높은 것을 알 수 있고, 상기 광전변환효율 향상은 주로 단락전류(비교예 1과 비교하여 실시예 2에 의해 기인한 것으로 볼 수 있다. 즉 P형 전도층에 포함된 단일벽 탄소나노튜브가 단락전류 향상 및 광전변환효율 향상에 기여한 것을 알 수 있다. 또한, 유기태양전지 셀의 광전변환효율은 본 발명에 따른 금속산화물-탄소나노튜브를 사용하여 열처리 온도, 열처리 시간 및 막의 두께 등의 공정을 최적화하여 향상시킬 수 있다.
Claims (7)
- 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는, 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막.
- 제1항에 있어서, 상기 금속산화물은 평균 입도가 20 - 50 ㎚이며, 상기 탄소나노튜브는 0.1 - 1 ㎛이고, 상기 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 두께는 10 - 100 ㎚ 범위인 것을 특징으로 하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막.
- 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시키는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 제조된 혼합용액에 금속산화물을 첨가하고 분산시켜 복합용액을 제조하는 단계(단계 2); 및상기 단계 2에서 제조된 복합용액을 기판에 증착시키는 단계(단계 3)를 포함하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법.
- 제3항에 있어서, 상기 단계 1의 유기용매는 이소프로필알콜(IPA), 디메틸포름아미드(DMF) 및 디메틸설폭시드(DMSO)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법.
- 제3항에 있어서, 상기 단계 2의 금속산화물은 P형 금속산화물 반도체 나노입자로서, 산화구리(CuO), 산화텅스텐(WO3), 산화망간(MoO3) 또는 산화바나듐(V2O5)인 것을 특징으로 하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법.
- 제3항에 있어서, 상기 단계 3의 증착은 스핀코팅, 스프레이코팅, 롤투롤(R2R) 코팅 또는 딥코팅인 것을 특징으로 하는 유기태양전지의 P형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막의 제조방법.
- 기판/전극/광활성층/P형 전도막/전극의 순서로 적층되는 유기태양전지에 있어서, 상기 P형 전도막은 단일벽 탄소나노튜브를 유기용매에 분산시킨 후 금속산화물을 첨가하여 분산시켜 복합용액을 제조한 후 기판에 증착시켜 제조되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막인 것을 특징으로 하는 광전변환효율이 향상된 유기태양전지.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/518,328 US20120255616A1 (en) | 2009-12-24 | 2010-12-20 | Metal-oxide/carbon-nanotube composite membrane to be used as a p-type conductive membrane for an organic solar cell, method for preparing same, and organic solar cell having improved photovoltaic conversion efficiency using same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2009-0131075 | 2009-12-24 | ||
KR1020090131075A KR101085101B1 (ko) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | 유기태양전지의 p형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2011078537A2 true WO2011078537A2 (ko) | 2011-06-30 |
WO2011078537A3 WO2011078537A3 (ko) | 2011-11-03 |
Family
ID=44196281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/KR2010/009118 WO2011078537A2 (ko) | 2009-12-24 | 2010-12-20 | 유기태양전지의 p형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120255616A1 (ko) |
KR (1) | KR101085101B1 (ko) |
WO (1) | WO2011078537A2 (ko) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101415822B1 (ko) * | 2010-06-29 | 2014-07-09 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 유기 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
KR101131564B1 (ko) * | 2010-10-27 | 2012-04-04 | 한국기계연구원 | 코어/쉘 금속산화물 나노입자를 이용한 효율적인 유기태양전지 및 이의 제조방법 |
US20130332120A1 (en) * | 2012-06-06 | 2013-12-12 | University Of Southern California | System and method for aggregating reservoir connectivities |
KR101679729B1 (ko) * | 2015-03-13 | 2016-11-29 | 한국기계연구원 | 3차원 나노 리플 구조의 금속산화물 박막, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 유기태양전지 |
KR102104713B1 (ko) * | 2018-04-24 | 2020-04-24 | 인천대학교 산학협력단 | 고순도 반도체형 단일벽 탄소나노튜브와 큐빅형 인듐 산화물 기반의 이종접합 재료, 및 그 제조방법 |
JPWO2022181318A1 (ko) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004071654A1 (ja) * | 2003-02-14 | 2004-08-26 | Bussan Nanotech Research Institute Inc. | 単層カーボンナノチューブ製造用触媒金属微粒子形成方法 |
KR20040106947A (ko) * | 2003-06-05 | 2004-12-20 | 삼성전자주식회사 | 금속나노입자 및 카본나노튜브를 이용한 도전성 필름 또는패턴 형성방법 |
JP2005008510A (ja) * | 2003-05-29 | 2005-01-13 | Institute Of Physical & Chemical Research | ナノチューブ材料の製造方法およびナノチューブ材料 |
KR20090034823A (ko) * | 2006-06-30 | 2009-04-08 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 태양 전지의 전극 형성용 조성물 및 그 전극의 형성 방법, 그리고 그 형성 방법에 의해 얻어진 전극을 사용한 태양 전지 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6875374B1 (en) * | 2003-02-26 | 2005-04-05 | The Regents Of The University Of California | Ceramic materials reinforced with single-wall carbon nanotubes as electrical conductors |
JP2005158972A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Works Ltd | 有機太陽電池 |
US8127440B2 (en) * | 2006-10-16 | 2012-03-06 | Douglas Joel S | Method of making bondable flexible printed circuit |
US20080044651A1 (en) * | 2004-06-02 | 2008-02-21 | Mysticmd Inc. | Coatings Comprising Carbon Nanotubes |
US20060130890A1 (en) * | 2004-12-20 | 2006-06-22 | Palo Alto Research Center Incorporated. | Heterojunction photovoltaic cell |
WO2007117503A2 (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-18 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Preparing nanoparticles and carbon nanotubes |
WO2008127396A2 (en) * | 2006-11-02 | 2008-10-23 | Ohio University | A solution synthesis of carbon nanotube/metal-containing nanoparticle conjugated assemblies |
WO2008122027A2 (en) * | 2007-04-02 | 2008-10-09 | Konarka Technologies, Inc. | Novel electrode |
EP2332175B1 (en) * | 2008-09-09 | 2015-08-26 | Vanguard Solar, Inc. | Solar cells and photodetectors with semiconducting nanostructures |
-
2009
- 2009-12-24 KR KR1020090131075A patent/KR101085101B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-12-20 US US13/518,328 patent/US20120255616A1/en not_active Abandoned
- 2010-12-20 WO PCT/KR2010/009118 patent/WO2011078537A2/ko active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004071654A1 (ja) * | 2003-02-14 | 2004-08-26 | Bussan Nanotech Research Institute Inc. | 単層カーボンナノチューブ製造用触媒金属微粒子形成方法 |
JP2005008510A (ja) * | 2003-05-29 | 2005-01-13 | Institute Of Physical & Chemical Research | ナノチューブ材料の製造方法およびナノチューブ材料 |
KR20040106947A (ko) * | 2003-06-05 | 2004-12-20 | 삼성전자주식회사 | 금속나노입자 및 카본나노튜브를 이용한 도전성 필름 또는패턴 형성방법 |
KR20090034823A (ko) * | 2006-06-30 | 2009-04-08 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 태양 전지의 전극 형성용 조성물 및 그 전극의 형성 방법, 그리고 그 형성 방법에 의해 얻어진 전극을 사용한 태양 전지 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120255616A1 (en) | 2012-10-11 |
KR20110074179A (ko) | 2011-06-30 |
KR101085101B1 (ko) | 2011-11-21 |
WO2011078537A3 (ko) | 2011-11-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mao et al. | Flexible silver grid/PEDOT: PSS hybrid electrodes for large area inverted polymer solar cells | |
WO2011078537A2 (ko) | 유기태양전지의 p형 전도막으로 사용되는 금속산화물-탄소나노튜브 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율이 향상된 유기태양전지 | |
Raminafshar et al. | Carbon based perovskite solar cells constructed by screen-printed components | |
WO2016006943A1 (ko) | 그래핀으로 코팅된 코어-쉘 구조를 가지는 금속 나노와이어 및 이의 제조방법 | |
WO2017105053A1 (ko) | 페로브스카이트 태양전지의 모노리식 타입 모듈 및 이의 제조 방법 | |
WO2011090336A2 (ko) | 전기장 향상 효과에 의하여 개선된 광전환 효율을 나타내는 태양전지 | |
US10290432B1 (en) | Method for forming perovskite solar cell with printable carbon electrode | |
WO2012002694A4 (ko) | 유기 태양 전지 및 이의 제조 방법 | |
KR101124618B1 (ko) | 탄소나노튜브가 침입된 금속산화물 복합막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 광전변환효율 및 수명이 향상된 유기태양전지 | |
WO2009148259A2 (ko) | 전극형성용 금속 페이스트 조성물 및 이를 이용한 은-탄소 복합체 전극과 실리콘 태양전지 | |
WO2011062457A2 (ko) | 유기-무기 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법 | |
WO2015167230A1 (ko) | 태양전지 및 이의 제조방법 | |
Wang et al. | Energy level and thickness control on PEDOT: PSS layer for efficient planar heterojunction perovskite cells | |
Huang et al. | Efficiency enhancement of MAPbIxCl3− x based perovskite solar cell by modifying the TiO2 interface with Silver Nanowires | |
WO2014003294A1 (ko) | 페로브스카이트 기반 메조다공 박막 태양전지 제조 기술 | |
WO2012002723A2 (ko) | 투명 전도성막, 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 투명전극 및 소자 | |
Li et al. | Fully printable organic and perovskite solar cells with transfer-printed flexible electrodes | |
JP2017506815A (ja) | 有機電子デバイス | |
Yang et al. | Highest‐Efficiency Flexible Perovskite Solar Module by Interface Engineering for Efficient Charge‐Transfer | |
KR20180138185A (ko) | 유기 솔라 모듈 및/또는 제조 방법 | |
KR20130094719A (ko) | 전기적 활성층을 포함하고 수직 분리를 갖는 공간에서의 유기 헤테로접합 태양 전지 | |
KR101112676B1 (ko) | 나노입자 및 고전도성 유무기 복합 버퍼층을 도입한 대면적 고효율 유기태양전지 및 그 제조방법 | |
WO2020040361A1 (ko) | 박막 및 그 형성 방법과 박막을 포함하는 페로브스카이트 태양전지 | |
JP2006278582A (ja) | 有機薄膜太陽電池 | |
WO2018016886A1 (ko) | 유-무기 복합 태양전지용 적층체 제조방법 및 유-무기 복합 태양전지 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10839734 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 13518328 Country of ref document: US |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 10839734 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |