• Title/Summary/Keyword: 감응특성

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Influence of Nanostructured TiO2 Electrode Fabricated with Acid-treated Paste on the Photovoltaic Efficiency of Dye-Sensitized Solar Cells (산처리된 페이스트로 제조한 나노 구조체 TiO2 전극이 염료감응형 태양전지의 효율에 미치는 영향)

  • Lee, Jae-Wook;Hwang, Kyung-Jun;Roh, Sung-Hee;Kim, Sun-Il
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.18 no.4
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    • pp.356-360
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    • 2007
  • Recently, dye sensitized solar cells (DSSCs) composed of nanoporous $TiO_2$, light-sensitive dyes, electrolytes, and counter electrode have been received much attention. Nanostructured particles with higher surface area for the higher adsorption of Ru (II) dye are required to increase the quantity of light absorption. Also, it has been reported that the key factor to achieve high energy conversion efficiency in the photoelectrode of DSSC is the heat treatment of $TiO_2$ paste with acid addition. In this work, we investigated the influence of acid treatment of $TiO_2$ solar cell on the photovoltaic performance of DSSC. The working electrodes fabricated in this work were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), extended X-ray absorption fine structure (EXAFS), field emission scanning electron microscope (FE-SEM), and atomic force microscope (AFM). In addition, the influence of nanostructured photoelectrode fabricated with the acid-treated paste on the energy conversion efficiency was investigated on the basis of photocurrent-potential curves. It was found that the influence of acid-treated paste on the photovoltaic efficiency was significant.

Flow Characteristics of Elastin-Like Polypeptide(ELP) Coated Packed Bed (온도 감응성 폴리펩티드로 표면 처리된 충전층의 유동 특성)

  • Kim, Duck-Jong;Lee, Jong-Hwan;Park, Sang-Jin;Hyun, Jin-Ho
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2007.05b
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    • pp.3187-3190
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    • 2007
  • Elastin-Like polypeptide (ELP) composed of elastin-based repeating units is an artificial biomaterial which is biocompatible and non-immunogenic. ELP shows a characteristic inverse phase transition between hydrophobic and hydrophilic phase by external stimuli such as salt, pH and temperature. In this study, ELP coated PS (polystyrene) beads are packed in tubing and the thermo -responsive flow characteristics of the packed bed are investigated. Preliminary test results show that the control of the fluid flow can be achieved by using the temperature driven phase transition effect of the ELP coated beads in a microchannel.

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The Electrical and CO Gas Sensing Properties of SnO$_2$-WO$_3$Composite Ceramics (SnO$_2$-WO$_3$복합체의 전기적특성과 일산화탄소 가스 감응특성)

  • 김태원;정승우;최우성
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.347-349
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    • 1997
  • In order to investigate CO sensing property of a SnO$_2$-WO$_3$composite ceramic. we prepared pure SnO$_2$and WO$_3$added SnO$_2$compostie ceramics. Using XRD and SEM, a phase analysis and microstructure were investigated. The resistances as a function of gas atmosphere were measured by High Voltage Measure/source Unit. The measured 1000ppm CO gas sensitivity of SnO$_2$-WO$_3$composite ceramics were smaller than that of pure SnO$_2$.

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A study on the PWM Inverter for DSC Photovoltatic Generation by using DSP controller (DSC태양광발전시스템을 위한 PWM인버터에 관한 연구)

  • Kim, Jin-Young;Park, Sung-Jun;Lee, Im-Geun;Kim, Yong-Chul;Kim, Je-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.1747-1749
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    • 2005
  • 최근 나노입자를 이용하는 광전 화학전지(PEC, Photoelectrochemical)인 염료감응형 태양전지(DSC)의 효율이 증가함에 따라 DSC 태양광 발전 시스템의 성능 개선 또한 요구되어진다. 본 연구에서는 고속 스위칭 소자인 MOSFET와 DSP 마이크로프로세서를 사용한 염료감응형 태양광 발전 시스템용 PWM 인버터의 특성을 Psim을 활용하여 시뮬레이션 하고, 그 결과에 따라 직접 소형 인버터를 제작하여, 동작 특성을 확인하였다.

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Pulsed Laser Deposition을 이용하여 GZO/Glass 기판상에 성장시킨 염료감응형 태양전지용 $TiO_2$ Blocking Layer의 특성 연구

  • Yeo, In-Hyeong;Kim, Ji-Hong;No, Ji-Hyeong;Kim, Jae-Won;Do, Gang-Min;Sin, Ju-Hong;Jo, Seul-Gi;Park, Jae-Ho;Mun, Byeong-Mu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.259-259
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    • 2011
  • 염료감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cells:DSSC)는 환경 친화적이며, 저가의 공정에 대한 가능성으로 기존의 고가의 결정질 실리콘 태양전지의 경제적인 대안으로 각광을 받고 있다. 최근 염료감응형 태양전지는 투명 전도성 산화막(Transparent Conducting Oxide : TCO)으로 사용되는 Fluorine Tin Oxide (FTO)가 증착된 유리기판 위에 주로 제작된다. FTO는 낮은 비저항과 가시광선 영역에서 높은 투과도를 가지는 우수한 전기-광학적 특성을 갖지만, 비교적 공정이 까다로운 Chemical Vapor Deposition (CVD)법으로 제조하며, 전체 공정비용의 60%를 차지하는 높은 생산단가로 인해 현재 FTO를 대체할 재료개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 ZnO (Zinc Oxide)는 우수한 전기-광학적 특성과 비교적 저렴한 가격으로 새로운 TCO로써 주목받고 있다. ZnO는 넓은 energy band gap (3.4 [eV])의 육방정계 울자이트(hexagonal wurtzite) 결정 구조를 가지는II-VI족 n형 반도체 물질이며, III족 금속원소인 Al, Ga 및 In 등의 불순물을 첨가하면 TCO로서 우수한 전기-광학적 특성과 안정성을 나타낸다. 이들 물질중 $Zn^{2+}$ (0.060 nm)의 이온반경과 유사한 $Ga^{2+}$0.062 nm) 이온이 ZnO의 격자반경을 최소화 시킬 수 있다는 장점으로 최근 주목 받고 있다. 하지만 Ga-doped ZnO (GZO)의 경우 DSC에 사용되는 루테늄 계열의 산성 염료 하에 장시간 두면 표면이 파괴되는 문제가 발생하며, $TiO_2$ paste를 Printing 후 열처리하는 과정에서도 박막의 파괴가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 $TiO_2$ Blocking Layer를 GZO 투명전극 위에 증착하였다. 또한, $TiO_2$ Blocking Layer를 적용한 GZO 박막을 전면전극으로 이용하여 DSC를 제작하여 효율을 확인하였다. 2wt%의 $Ga_2O_3$가 도핑된 ZnO 박막은 20mTorr 400$^{\circ}C$에서 Pulsed Laser Deposition (PLD)에 의해 성장되었고, $TiO_2$박막은 Ti 금속을 타겟으로 이용하여 30mTorr 400$^{\circ}C$에서 증착되었다. Scanning electron microscopy (FE-SEM)을 이용한 박막 분석 결과 $TiO_2$가 증착된 GZO 박막의 경우 표면 파괴가 일어나지 않았다. Solar Simulator을 이용하여 I-V특성 측정결과 상용 FTO를 사용한 DSC 수준의 효율을 나타내었다. 이에 따라 Pulsed Laser Deposition을 이용해 제작된 GZO 기판은 $TiO_2$ Blocking Layer를 이용하여 표면 파괴를 방지할 수 있었으며, 이는 향후 염료감응형 태양전지의 투명전극에 적용 가능 할 것으로 판단된다.

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