• Title/Summary/Keyword: 광전변환

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Using the mesh electrode for TCO-Iess dye-sensitized solar cells application (메쉬전극을 이용한 TCO-Iess 염료태양전지제작)

  • Jung, Ki-Young;Ju, In-Suk;Sung, Youl-Moon;Kwak, Dong-Joo;Park, Cha-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.403-405
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    • 2009
  • 본 연구에서는 염료태양전지의 제작 시 고가의 TCO전극을 사용하지 않고 간단히 광전극을 대체할 수 있는 방법으로 메쉬전극을 이용하는 TCO-less 염료태양전지를 제작하였다. 메쉬전극을 이용한 TCO-less 염료태양전지의 구조는 "Glass / 메쉬전극($TiO_2$를 딥코팅 한 후 염료를 흡착시킴) / 전해질 / 멤브레인 필터 / 상대전극(Pt-coated TCO) / Glass" 로 구성된다. 제작된 샘플의 광전변환 효율은 약 1.5% 였으며 fill factor는 0.55로 나타났다. 향후 계획으로 효율을 향상 시킬 수 있는 방법을 도입하여 광전류밀도와 fill factor를 개선하는 연구를 진행할 예정이다.

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Cyanine 및 Merocyanine색소의 분광특성 및 광전특성(2)

  • 손세모;권태선;김성훈
    • Proceedings of the Korean Printing Society Conference
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    • 1995.11a
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    • pp.13-17
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    • 1995
  • 헤테로원자(X=O, S, Se)의 변환에 따라 용액상에서 Merocyanine색소 및 Cyanine색소의 헤테로원자X는 p궤도의 원자보다 d궤도의 원자가 공명에 관여하여 공역계확장에 기여하였고, 유전률이 큰 용매 일수륵 Merocyanine색소는 장파장으로 흡수극대치가 이동하였다. 또 Cyanine색소의 기저상태는 $I^-$이온과 정전하 발색단을 가진 이온성 화합물로 되어 있으므로 극성용매에서 $I^-$ 이온의 전하가 색소본체로 전하 이동전이가 발생하여 단파장화 하였다. 고상에서 색소의 농도가 높을 수록 색소분자간의 거리가 가까워져 색소 상호작용이 변화하여 흡수스펙트럼에서는 전체적으로 폭이 넓은 형태로 나타났으며 이것은 농도가 높을 수록 색소분자간의 거리가 가까워져 색소 상호작용이 변화한 때문이라고 생각된다. 또한 3차원 형광의 저농도에서 보이지 않는 새로운 스펙트럼이 Cyanine색소에서 나타났으며 이 스펙트럼은 색소고유의 흡수에 기인한 것으로 Eximer형광으로 생각된다. 광전특성에 있어서는 Merocyanine색소가 Cyanine색소보다 활성화에너지가 낮아 전하이동도가 커짐에 따라 높은 광전특성을 나타내었다. 그리고 Merocyanine색소 헤테로원자(X)의 비교에서 광전특성은 O

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Synthesis of Titanium Dioxide Nanoparticles with a High Crystalline Characteristics (높은 결정성을 갖는 이산화티탄 나노입자의 합성)

  • Kim, Ki-Chul
    • Journal of Convergence for Information Technology
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    • v.7 no.5
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    • pp.53-58
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    • 2017
  • In the age of oil exhaustion, low cost, semi-transparent solar cell, the dye-sensitized solar cell (DSC) has attracted significant attention since 1991 of $Gr{\ddot{a}}tzel$ report. To enhance the light-harvest capability of the photoelectric electrode, and efficiency of photoelectric transformation of the DSC, scattering layer of various structure have been proposed to photoelectric electrode materials. The scattering center of scattering layer needs the large titanium dioxide nanoparticles of 250 - 300 nm in diameter. In this study, the large sized $TiO_2$ nanocyrstals of around 300 nm were synthesized using the modified sol-gel process. According to the analysis of XRD and TEM, the synthesized $TiO_2$ nanoparticles exhibit single crystals of anatase phase. The optical transmittance of the synthesized titanium dioxide film prepared by spin coating is around 50% at 550 nm. It is suitable for scattering layer as a scattering center, and expected to enhance the efficiency of photoelectric transformation of the DSC.

Effect of Chlorine Concentration of ZnO as Electron Collecting Layer in Inverted Organic Photovoltaics (역구조 유기태양전지에서 전자 수집 층으로 사용되는 산화 아연의 염소 이온 농도에 따른 효과)

  • Jeong, Jae Hoon;Kim, Min Gyeong;Lim, Dong Chan
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.11a
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    • pp.265-265
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    • 2015
  • Zinc Oxide 층은 역구조 유기 태양전지(Inverted Organic Photovoltaics, IOPV)에서 전자 수집 층으로 사용되는데, 전자 수집 및 전기 전도도 증가를 위하여 일반적으로 3차원 나노 구조체 및 양이온이 도핑된 Zinc Oxide 층이 사용된다. 본 연구에서는 저온 3차원 나노 구조체 및 음이온이 도핑된 Zinc Oxide 층을 적용하였으며, 그 결과 전자 수집 향상, 전기 전도도의 증가에 의하여 광전변환 효율(Power Conversion Efficiency, PCE)이 향상됨을 확인할 수 있었다.

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낱별(Field Stars)의 광전측광을 위한 컴퓨터 프로그램

  • Park, Nam-Gyu;Kim, Seung-Ri;Lee, Si-U
    • Publications of The Korean Astronomical Society
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    • v.4 no.1
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    • pp.53-62
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    • 1989
  • 낱별의 광전측광 관측을 위하여 두 가지 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 하나는 자료수집 (data aquisition), 자료의 표시, 통계처리, 오차추정, 대기상태의 모니터링 등을 다루는 실시간(實時間, real time) 측광제어 프로그램이고, 다른 하나는 하룻밤 관측의 도중 또는 관측 종료 직후에 수집된 자료 전체를 입력 파일로 만들어 주면 대기소광계수 결정과 표준계 변환 및 오차 추정을 해 주는 자료분석(資料分析, data reduction) 프로그램이다. 두 프로그램은 모두 임의의 다색측광계(多色測光系)에 대해서 입력 과일에 필터의 갯수, 색지 수의 정의 등 필요한 자료만 써주면 수행 가능하도록 일반화되어 있다.

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고효율 페로브스카이트 태양전지용 전하수송소재 개발 동향

  • Kim, Jong-Hyeon
    • Bulletin of the Korea Photovoltaic Society
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    • v.5 no.1
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    • pp.7-15
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    • 2019
  • 최근 유기물과 무기물의 복합된 구조를 가지는 페로브스카이트 소재를 광흡수층으로 사용한 태양전지가 연구적으로 큰 관심을 받고 있다. 이러한 유무기 하이브리드형 페로브스카이트 소재는 기존의 광흡수 소재들에서는 발견되지 않던 독특한 광전기적인 특성과 이에 기인하는 고 광전변환효율 그리고 저렴한 박막제조 공정 등으로 인해 기존 차세대 태양전지의 한계에 돌파구를 제시하고 있다. 본 글에서는 이러한 고효율, 고안정성 페로브스카이트 태양전지 구현을 위해 사용되는 전하수송소재의 종류와 개발동향에 대해서 살펴보고자 한다.

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페로브스카이트 기반 탠덤태양전지 연구 동향

  • Park, Min-A;Kim, Jin-Yeong
    • Bulletin of the Korea Photovoltaic Society
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    • v.3 no.1
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    • pp.42-52
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    • 2017
  • 페로브스카이트 태양전지는 지난 5년간 광전변환효율이 약 10%에서 22%로 증가하는 급속한 발전으로 주목 받고 있으며, 현재 대면적 공정개발 및 안정성 향상 등의 상용화 기반기술에 대한 연구개발 역시 활발히 진행되고 있다. 이와 동시에, 페로브스카이트는 실리콘 태양전지(1.1eV), CIGS 태양전지(1.1~1.2 eV)와 비교하여 상대적으로 높은 밴드갭에너지(>1.5eV)를 가지고, 할라이드 물질 조성 제어를 통해 쉽게 밴드갭에너지를 조절할 수 있으며, 저온 용액 공정이 가능한 특성에 기인하여 페로브스카이트 태양전지를 상부셀로 이용한 탠덤 태양전지에 대한 다양한 시도가 이루어 지고 있다. 페로브스카이트의 흡광계수, 반사율 등 광학적 특성에서 기인하는 요소들을 고려하면 직렬 형태의 이중접합에서 최대 32%의 광전변환효율 얻을 수 있을 것으로 예측된다. 따라서 본 원고에서는 페로브스카이트, 실리콘 및 Cu(In, Ga) $(S,Se)_2$ (CIGS) 같은 다양한 태양전지와 함께 페로브스카이트 태양전지를 활용하는 탠덤태양전지의 현재 연구 동향을 논의하고자 한다.

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The effect of the ultrasonic wave on the texturisation of the silicon crystal-line solar cell (태양전지용 규소의 texture etching에 미치는 초음파의 영향)

  • 김정민;김영관
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.13 no.6
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    • pp.261-266
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    • 2003
  • The presence of ultrasonic wave in the caustic etching process enhances the etching rate and results in finer and more homogeneous textured structure of the crystalline silicon surface. The silicon solar cell textured in the caustic solution at $60^{\circ}C$ with ultrasonic wave gives higher cell performance than the cell textured at $70^{\circ}C$ without ultrasonic wave. This result indicates a strong possibility of lowering the production cost of the silicon solar cell through saving the thermal budget or expensive chemical normally employed in the texturisation of the crystalline silicon.

ALD를 이용한 염료감응형 태양전지의 재결합 방지 효과 연구

  • Sin, Jin-Ho;Gang, Sang-U;Kim, Jin-Tae;Sin, Yong-Hyeon;Go, Mun-Gyu;Yun, Ju-Yeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.355-355
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    • 2011
  • 최근 석유 자원의 고갈로 인하여 요구되는 대체 에너지 개발의 필요성이 대두되고 있다. 그 중 태양에너지는 지구의 생명체가 살아가는 에너지의 근원으로서 매초 800~1000 W에 달하는 에너지양으로 볼 때 태양은 인류가 가장 풍부하게 활용할 수 있는 에너지원이다. 태양에너지를 이용한 염료감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cells, DSSCs)는 제조원가를 낮출 수 있고, 유리 전극을 이용한 투명한 태양전지를 제조할 수 있어 건물의 유리창등으로 응용할 수 있는 장점이있다. 이러한 태양전지의 에너지 변환 효율을 증가시키기 위한 방법으로 흡착된 염료에서 발생되는 광전자가 전해질의 산화, 환원되는 요오드 이온(I-/I3-)과의 재결합(recombination)현상으로 인해 광전변환효율이 떨어지는 현상이 발생한다. 이에 본 연구는 TiO2 전극 위에 높은 밴드 갭(band-gap)을 가지는 Al2O3 박막을 TriMethylAluminium(TMA) 전구체를 이용한 Atomic Layer Deposition(ALD) 공정을 사용하여 증착, 재결합 방지 효과에 대한 연구를 진행하였다.

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