- Long-range charge carrier mobility in metal halide perovskite thin-films and single crystals via transient photo-conductivity

- Jongchul Lim,* Manuel Kober-Czerny, Yen-Hung Lin, James M. Ball, Nobuya Sakai, Elisabeth A. Duijnstee, Min Ji Hong, John G. Labram, Bernard Wenger,* Henry J. Snaith*

- Nature Communications (IF : 17.694)

- 2022. 07. 20. DOI : https://doi.org/10.1038/s41467-022-31569-w

에너지과학기술대학원 임종철 교수 연구팀이 신규 분광분석법(TPC)를 개발하여 페로브스카이트 단결정 및 다결정 박막의 장거리 전하 이동성을 규명했다.

장거리 전하 이동성을 연구하기 위해 현재까지는 FETs, SCLC, TOF, OPTP, TRMC 등 다양한 분석법들이 연구에 활용되고 있지만, 각각의 분석법은 다양한 측정 인자가 존재하여 명확한 분석에 어려움이 있다.

이에 연구팀은 Transient photo-conductivity (TPC) 측정을 통해 장거리 전하 이동성을 연구했습니다. 이를 통해 최근 많은 연구자들이 관심을 갖는 단결정, 다결정 페로브스카이트의 장거리 전하 이동성을 TPC 측정을 통해 비교하고, 페로브스카이트 다결정 박막에서의 장거리 전하 이동성이 단결정 소재의 광전자 특성만큼 향상될 수 있다는 가능성을 규명했다 .

또한 TPC 측정법은 기존 측정법과는 다르게 어느 분야에만 한정된 것이 아닌, 광범위한 분야에 적용 가능하다는 것을 밝혀냈습니다. 현재 주로 사용되는 페로브스카이트 분야 뿐만이 아닌, 탄소 재료, 양자점, 유기 분자, 금속 산화물과 같은 반도체 재료들의 장거리 전하 이동성을 측정하는데에도 유용할 것으로 기대됩니다.