공과대학

동국대 화공생물공학과 신유민(제1저자), 융합에너지신소재공학과 이지현(공동 1저자), 융합에너지신소재공학과 조제웅(공동 교신저자) 연구팀(연구 책임자 화공생물공학과 최민재 교수)은 우수신진연구 과제로 Advanced Functional Materials에 게재하였다. 페로브스카이트는 매우 뛰어난 광학적, 전기적 특성 때문에 최근 태양전지, 디스플레이, 전자소자 등 다양한 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 하지만 1차원 페로브스카이트 소재에 대한 연구는 아직 많이 진행되지 않았다.

본 연구팀은 페로브스카이트 내부에 두 가지 상이 복합적으로 존재하는 1차원 나노와이어를 개발하였다. 두 가지 상이 동시에 존재함으로써 페로브스카이트 내부의 결함 등을 효과적으로 억제할 수 있었으며, 이를 통해 발광 특성과 캐리어 수명이 크게 증가한 것을 확인할 수 있었다. 또한 개발한 페로브스카이트 나노와이어를 활용하여 페로브스카이트 태양전지의 효율을 22.87%로 크게 개선시켰다. 

페로브스카이트 1차원 소재는 유연소자, 유연디스플레이 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 높은 잠재력이 있음에도 불구하고 연구가 많이 진행되지 않았었다. 본 연구는 페로브스카이트 1차원 소재의 구조제어를 통해 전기적, 광학적 특성을 크게 향상시켰으며, 이를 적용해 다양한 미래 전자소자에 적용할 수 있을 것이라 기대된다. 무엇보다 급격히 성장하고 있는 유연소자 시장에서 차세대 소재로 사용될 수 있을 수 있을 것이라 기대된다.