Improvement of performance of dye-sensitized solar cells using $Nb_2O_5$ light scattering layer

$Nb_2O_5$ light scattering layer를 사용한 염료감응형 태양전지 성능 개선

  • Published : 2011.07.20

Abstract

염료 감응형 태양전지(Dye-sensitized Solar Cells, DSC)에서 고효율화를 위해 light scattering layer가 반도체 산화물 $TiO_2$와 함께 많이 사용되고 있다. 이것은 light scattering layer에 의해 빛의 이용률을 증가시킴으로써 DSC의 성능을 증대 시킬 수 있기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 입자크기가 크고 반사율이 좋은 $Nb_2O_5$를 light scattering layer로 사용하여 $TiO_2$ layer를 통과한 빛을 다시 반사시켜 빛의 이용률을 증대시킴으로써 DSC 성능면에서 light scattering layer를 사용하지 않았을 때보다 전류밀도와 효율을 크게 증가시키고자 하였다. 그 결과 $V_{OC}$는 0.74V, $J_{SC}$는 17.95mA/$cm^2$, FF는 0.63, ${\Box}$는 8.38%로 기존의 DSC 보다 전류밀도가 약 30%, 효율이 약 31% 증가한 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

Keywords