서지주요정보
Study on water/ethanol-soluble naphthalene diimide (NDI)-based conjugated polymers for eco-friendly all-polymer solar cells = 물/에탄올에 용해 가능한 나프탈렌 다이이미드 계열의 전도성 고분자 소재 개발 및 친환경 전-고분자 유기태양전지로의 응용에 관한 연구
서명 / 저자 Study on water/ethanol-soluble naphthalene diimide (NDI)-based conjugated polymers for eco-friendly all-polymer solar cells = 물/에탄올에 용해 가능한 나프탈렌 다이이미드 계열의 전도성 고분자 소재 개발 및 친환경 전-고분자 유기태양전지로의 응용에 관한 연구 / Seungjin Lee.
저자명 Lee, Seungjin ; 이승진
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2019].
Online Access 원문보기 원문인쇄

소장정보

등록번호

8033950

소장위치/청구기호

학술문화관(도서관)2층 패컬티라운지(학위논문)

MCBE 19040

SMS전송 소장위치

도서상태

이용가능

대출가능

반납예정일

초록정보

The use of toxic halogenated solvents, commonly used in the manufacture of polymer solar cells (PSCs), are highly detrimental to humans and the environment, and is a major constraint on commercial use. In this context, we synthesized a series of water/ethanol-soluble naphthalene diimide (NDI)-based polymers and utilized them in the photoactive and electron transporting layers (ETLs) in PSCs. To ensure sufficient solubility in the eco-friendly solvents, hydrophilic olygoethylene glycol (OEG) side chains were introduced, and consequently three novel polymers (P(NDIDEG-T), P(NDITEG-T), and P(NDITEG-T2)) having different lengths of the side chain or the backbone structures were synthesized. When P(NDIDEG-T), which has the shortest OEG side chain, was used as the electron acceptor in the photoactive layer, a remarkable power conversion efficiency (PCE) of 2.15% was achieved. Interestingly, the PSC devices maintained more than 90% of the initial performance in the ambient condition even after 4 days

용액 공정을 기반으로 하는 유기태양전지 제작 시 일반적으로 사용되는 할로젠 계열 용매의 사용은 인체 및 환경에 매우 유해하며 막대한 사회적 비용을 초래할 수 있기 때문에 상용화에 있어서 큰 제약 조건이다. 이를 해결하고자 본 연구에서는 친환경 용매인 물/에탄올 혼합물에 용해 가능한 나프탈렌 다이이미드 계열의 전도성 고분자를 합성하여 유기태양전지의 광활성층에 활용하였다. 충분한 용해도 확보를 위해 친수성의 올리고에틸렌글라이콜 곁사슬을 도입하였고, 곁사슬의 길이와 주쇄의 구조가 다른 세 가지 P(NDIDEG-T), P(NDITEG-T), P(NDITEG-T2) 고분자를 설계하였다. 곁사슬의 길이가 가장 짧은 P(NDIDEG-T)를 전-고분자 광활성층의 전자 받개로 활용하였을 때 2.15% 라는 높은 광전변환효율을 구현하였고 4일이 지나도 초기 효율의 90% 이상을 유지하는 뛰어난 대기 안정성까지 보임으로써 본 고분자의 우수성을 확인하였다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MCBE 19040
형태사항 iv, 45 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 이승진
지도교수의 영문표기 : Bumjoon Kim
지도교수의 한글표기 : 김범준
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 생명화학공학과,
서지주기 References : p. 37-42
주제 eco-friendly solution process
aqueous solvents
oligoethylene glycol-based conjugated polymers
naphthalene diimide-based conjugated polymers
organic solar cells
친환경 용액 공정
수용성 용매
올리고에틸렌글라이콜 기반 전도성 고분자
나프탈렌 다이이미드 기반 전도성 고분자
유기태양전지
QR CODE qr code