Radiation Tolerance of Perovskite Solar Cells for Space Application
발표자
김영민 (고려대학교)
연구책임자
민한울 (고려대학교)
초록
내용
차세대 박막 태양전지 중, III-V 반도체 태양전지는 높은 방사선 내성 및 고효율을 통해 우주 응용 분야의 산업 표준으로 자리잡았으나, 공정 상으로 제조 비용이 높고 확장성이 제한되어, 대량 생산이 어렵다. 반면, 페로브스카이트 태양전지(PSC)는 저렴하고, 가벼우며, 전력 변환 효율(PCE)이 단일 접합 소자에서 현재 27.0%에 달해 III-V 반도체 태양전지의 대체재가 될 수 있다. 그러나 우주 환경에서의 양성자 방사선은 페로브스카이트 격자 내에 변위 공극으로 인한 결함을 유발하여 소자 성능을 저하시킬 수 있다.
이에 따라, 본 연구에서는 FAPbI3 기반 페로브스카이트의 A-site에 세슘 양이온을 첨가하여 양성자 조사 하에서 PSC의 내방사선성 및 자가치유 특성에 미치는 영향을 체계적으로 조사하였다. 해당 연구를 통해 극한 환경에서 페로브스카이트 안정성에 대한 심도 있는 이해를 제공하고, 우주 응용 분야를 위한 방사선 내성 PSC 설계에 중요한 정보를 제공한다.