AI 요약
노스웨스턴대 연구진이 혼합 할라이드 광대역 갭(WBG) 페로브스카이트의 상 분리 문제를 해결하는 선택적 배위 원리를 개발했다. 분자 쌍극자를 통해 O-공여자의 국소 루이스 염기도를 조정, PbBrx의 더 단단한 Pb2+에 우선적으로 배위시켜 Br-풍부 핵생성을 선택적으로 지연시키고 PbIx와 동기화하는 방법이다. 이를 통해 1.62eV, 1.68eV, 1.88eV 밴드갭의 균일한 WBG 필름 제조에 성공, 향상된 효율과 장기 안정성(1500시간, T90 이상)을 달성했으며, 페로브스카이트/유기 탠덤 셀로 27.0% 인증 효율을 기록했다.
핵심 포인트
- PbBrx의 빠른 핵생성을 선택적으로 지연시키는 분자 쌍극자 기반 선택적 배위 원리 개발
- 1.62eV, 1.68eV, 1.88eV 밴드갭에서 균일한 WBG 페로브스카이트 필름 제조 성공
- 1500시간 동안 T90 이상 유지하는 장기 안정성 확보 (1 sun, 65°C 조건)
- 페로브스카이트/유기 탠덤 태양전지 인증 효율 27.0%(정상상태 26.4%), T91 1000시간 달성
향후 전망
- 상 분리 문제 해결로 탠덤 태양전지의 상용화 가능성 크게 향상
- 선택적 배위 원리는 다른 할라이드 기반 소재 시스템에도 적용 가능할 전망