원자층 증착된 SnO_x 박막은 우수한 균일성과 치밀성을 가지며, 역평면 구조의 페로브스카이트 태양전지의 안정성 향상에 자주 사용됩니다. SnO_x 박막의 특성은 소자의 에너지 변환 효율(파워 변환 효율, PCE)에 중요한 영향을 미칩니다. 본 논문에서는 산소원(H₂O, O₃)을 통해 SnO_x 박막의 에너지 준위와 전도성을 조절하여 소자의 PCE를 향상시켰습니다. 결과는 단일 산소원인 O₃로 제작된 SnO_x 박막(O₃-SnO_x)이 우수한 에너지 준위 배열을 가지며, 단지 H₂O만을 산소원으로 사용한 SnO_x 박막(H₂O-SnO_x)은 높은 전도도를 가진다는 것을 보여주었습니다. O₃와 H₂O 혼합 산소원을 사용해 제조한 SnO_x(MIX-SnO_x)는 에너지 준위 정렬과 우수한 전도성을 겸비하여 소자의 PCE를 효과적으로 20.9%까지 향상시켰습니다. 또한 SnO_x 박막의 치밀한 구조 덕분에 외부의 수분과 산소 침투 및 내부 재료의 분해와 손실을 효과적으로 방지하여 소자의 안정성을 높였으며, 질소 분위기에서 85 ℃ 조건으로 646시간 이상 노화 후에도 초기 PCE의 86% 이상을 유지하였습니다.

페로브스카이트 태양전지;원자층 증착;산소원 조절;SnO_x