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동향 기본정보
빛에 노출되면 형태가 바뀌는 광 민감 페로브스카이트
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2017-08-28 00:00:00.000 |
| 내용 | 빛에 반응하여 모양이 바뀌는 결정질 물질은 새로운 광 활성화 장치의 핵심이 될 수 있다. 폐로브스카이트 (Perovskite) 결정은 햇빛을 전기로 전환시키는데 있어 많은 관심을 받았지만 압둘라 과학 기술 대학교 (KAUST) 과학자의 새로운 연구 결과는 태양 전지 패널의 광 수확 층을 훨씬 뛰어 넘는 잠재력이 있음을 (Advanced Materials, 'Photostriction of CH3NH3PbBr3 perovskite crystals'). 광 변형 (photostriction)은 빛에 노출되면서 내부 변형의 변화를 겪고 모양이 변화하는 특정 물질의 특성이다. 유기 광 변형 재료는 빛에 대한 응답으로 지금까지 보고된 가장 큰 형태 변화를 제공한다. 이는 광 변형 계수로 알려진 매개 변수이다. 그러나 응답은 주변 조건에서 느리고 불안정한다. KAUST 연구팀은 새로운 종류의 물질인 페로브스카이트에서 광 변형을 찾아냈다. 연구팀의 연구는 이제 태양 에너지 수확보다 흥미로운 광학 특성이 더 많이 있음을 보여준다. 연구팀은 MAPbBr3이라고 불리는 페로브스카이트를 시험하였고 강력하고 견고한 광 변형 거동을 나타냈다. 물질의 광 변형 능력을 광범위하게 테스트하기 위해 연구팀은 새로운 방법을 개발했다. 그들은 구조 내의 분자 진동을 조사하는 라만 분광법을 사용했다. 빛을 가볍게 쳤을 때, 광 변형은 물질의 내부 변형을 변화시켜 내부 진동 패턴을 변화시킨다. 재료가 기계적 압력하에 있을 때 라만 신호의 변화를 측정함으로써 연구팀은 기술을 보정할 수 있었고 이를 사용하여 광 변형의 효과를 정량화할 수 있었다. 연구팀은 공초점 현미경을 이용한 인 시츄 (in situ) 라만 분광법이 본래의 광 유도 격자 변형을 편리하게 측정할 수 있는 강력한 특성 분석 도구라는 것을 입증했다. 다른 재료에서 광 변형을 측정하기 위해 동일한 접근법을 적용할 수 있다. 페로브스카이트 물질은 1.25 %의 확연한 광 변형 계수를 갖는 것으로 판명되었다. 또한 연구팀은 페로브스카이트의 광 변형이 부분적으로 태양 광 효과 (대부분의 태양 전지 작동의 핵심인 현상) 때문인 것으로 나타났다. 페로브스카이트가 광으로 들어왔을 때 양전하 및 음전하가 자발적으로 생성되면 재료가 분극화되어 물질이 만들어진 이온에서 이동을 유도한다. 페로브스카이트의 견고하고 안정된 광 변형은 다양한 장치에 유용하다. 연구팀은 이 장치를 사용하여 무선 원격 스위치 장치 및 기타 조명 제어 응용을 포함한 차세대 광전자 장치를 제작할 것이다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2017002979 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 페로브스카이트, 광 변형, 진동, 분극화 2. perovskite, photostriction, oscillation, polarization |