• Title/Summary/Keyword: 흡수공정

Search Result 657, Processing Time 0.034 seconds

투명전도막 변화에 따른 CIGS 박막태양전지 특성에 관한 연구

  • Son, Gyeong-Tae;Kim, Min-Yeong;Kim, Gi-Rim;Kim, Jong-Wan;Sin, Jun-Cheol;Jo, Seong-Hui;Im, Dong-Geon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.486-486
    • /
    • 2014
  • CIGS 박막태양 전지는 I-III-VI2 Chalcopyrite 결정구조를 가진 화합물 반도체 태양전지로 인위적인 밴드갭 조작이 용이하여 효율 향상에 높은 가능성을 보이고 있다. 4원소 화합물인 CIGS 광흡수층의 대표적인 제조 방법으로는 co-evaporation 공정법이 있다. 동시 증발법은 CIGS 결정을 최적화하기 위하여 박막이 증착되는 동안 기판의 온도를 3단계로 변화시켜주는 3-stage 공정을 통하여 제작된다. 일반적으로 CIGS 박막태양전지는 전면전극으로 투명전도막이 사용되며 높은 광투과성과 전기전도성을 가져야 한다. 투명전도막의 광학적, 전기적 특성은 CIGS 박막태양전지의 효율에 영향을 미치기 때문에 최적화된 조건이 요구된다. 본 연구에서는 CIGS 광흡수층은 Ga/(In+Ga)=0.31, Cu/(In+Ga)=0.86으로 최적화 시켰으며, 투명전도막은 Al이 도핑된 ZnO 박막을 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 증착하였다. ZnO:Al 박막의 두께를 가변하여 증착하였으며 박막의 특성을 평가하고, CIGS 광흡수층에 이를 적용함으로써 태양전지 변환효율 특성을 연구하였다. CIGS 박막 태양전지의 투명전극인 ZnO:Al 박막의 두께가 500 nm 일 때, Jsc=29.521 mA/cm2, Voc=564 mV, FF factor=71.116%, Efficiency=12.375%의 광 변환효율을 얻을 수 있었으며, 이에 따른 투명 전도막의 전기적, 광학적 특성을 통해 CIGS 박막태양전지에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

  • PDF

ZnO 나노구조와 전구체 용액 스핀코팅을 이용한 CIS 태양전지 제조

  • Lee, Dong-Uk;Kim, Sang-Guk;Yong, Gi-Jung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.464.2-464.2
    • /
    • 2014
  • 태양 에너지는 미래 에너지원으로 각광받고 있는 중요한 에너지원이다. 다양한 태양전지 중 CuInS2(CIS) 박막형 태양전지는 높은 광흡수율과 조절가능한 밴드갭에너지를 가지고 있으며, 높은 장기 안정성과 광변환효율 등으로 많은 관심을 받고 있다. 최근 20.3%에 달하는 높은 광변환효율이 보고된 바 있으나, 이는 고진공 장비를 요구함으로 인해 초기 투자비용이 늘어남과 동시에 대량생산 측면에서 한계점이 지적되고 있다. 본 연구는 CIS계 태양전지를 보다 저온, 상압에서 제조하기 위해 Cu, In, S 전구체를 용매에 녹여 전구체 용액을 제조하였다. 이를 스핀코팅을 이용하여 CdS 버퍼층이 증착된 ZnO 나노구조에 코팅 후, 건조 및 열처리하여 광흡수층 박막을 증착하는 방법을 개발하였다. 본 연구에서는 superstrate 형태의 태양전지 구조를 이용하기 위하여window 층으로 쓰이는 ZnO 박막을 수열합성법을 통해 나노구조화하였다. 이를 통해 CIS 흡수층과의 접촉면적 증가에 따른 빛 흡수효율 증가 및 전하 이동 효과를 증가시킬 수 있었다. 각각의 나노구조의 SEM, XRD, UV-transmittance 분석을 통하여 살펴 보았으며, 결과적으로 상온, 상압에서 증착이 가능한 용액 공정을 통해 superstrate방식의 CIS 태양전지를 만들 수 있었다. 소면적 태양전지 제작을 통해 박막 구조에 비해 향상된 광변환 효율을 얻었다.

  • PDF

나노 임프린팅 공정을 이용한 Ag Nano Rod 제조 및 박막 태양전지 적용

  • Kim, Min-Jin;Sin, Jang-Gyu;Kim, Yang-Du;Go, Bit-Na;Kim, Ga-Hyeon;Lee, Jeong-Cheol;Kim, Dong-Seok
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.414-414
    • /
    • 2014
  • 박막 태양전지의 광흡수를 증가시키기 위한 방법으로 나노 사이즈의 구조체를 이용하는 방법들이 주목받고 있다. 나노 구조체로 인한 광 산란 효과는 광 흡수층에서 빛의 흡수를 높여 태양전지의 변환효율을 높일 수 있다. 3차원 구조체를 제작하는 기존의 방법들은 대면적 기판에 적용이 어렵고, 비용적 측면 등의 문제점들이 있다. 본 연구에서는 대면적화가 가능한 나노 임프린트 리소그래피 방법을 이용하여 Ag nano rod 패턴을 제작하였다. 임프린트 공정 중 UV 조사시간, 가해지는 하중, 기판온도 등의 변수들과, 건식 이온 식각 시 변수들을 조절하여 최적화된 3차원 rod 패턴을 형성할 수 있었다. 그림 1은 형성된 Ag rod 패턴의 SEM 측정 사진이다. 전극 폭 300 nm, 간격 300 nm로 제조된 rod는 Ag의 두께를 조절함으로써 전기, 광학적 특성을 조절할 수 있었다. 3차원 Ag nano rod를 박막 태양전지의 전, 후면 전극으로 사용하여 태양전지의 특성변화를 분석하였다.

  • PDF

Trends and Prospects of Adsorption Technology for Indoor Carbon Dioxide Reduction (실내 이산화탄소 저감을 위한 흡착 기술의 동향 및 전망)

  • Kang, Hyerin;Lee, Ye Hwan;Eom, Hanki;Kim, Sung Su
    • Prospectives of Industrial Chemistry
    • /
    • v.23 no.4
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 2020
  • 최근 실내 공기질(IAQ; indoor air quality)을 악화시키는 물질 중 하나인 이산화탄소 저감 연구가 다수 진행되고 있다. 현재 이산화탄소를 저감하는 방법에는 흡착법, 흡수법, 막분리법 등이 있다. 그 중 흡수법은 액체 상태의 흡수제를 분사하는 공정 특성상 실내에 적용하기 어렵고 2차 오염물 또는 폐수가 발생할 수 있다. 또한, 막분리법은 이산화탄소 분리를 위한 응집 및 침전과 같은 전처리 과정이 필요하므로 실내 이산화탄소 저감에 적합하지 않다. 반면, 흡착법은 비교적 저렴하고 운영이 간단하여 적용 사례가 증가하였으며, 유동 인구가 많고 환기가 어려운 지하철, 버스 등의 대중교통 차량 내부 및 교실, 사무실, 공공시설에서 배출되는 실내 이산화탄소를 제어할 수 있다는 장점이 있어 가장 적합한 해결책으로 알려져 있다. 흡착 공정에 사용되는 대표적인 흡착제 종류에는 활성탄, 제올라이트, 알루미나 등이 있으며, 이 흡착제들을 개질 및 성형하여 흡착제의 성능 및 기계적 강도를 증진시키는 고도화 연구가 활발히 수행되고 있다. 이처럼 적용 대상 내 설치 및 교체가 용이하도록 하는 흡착제 제조 기술 개발이 필요한 실정이며, 흡착제를 상용화 수준까지 발전시킴으로써 강화된 실내 공기질 규제 기준에 대한 대응 및 삶의 질 향상이 기대된다.

The Research Relating to QA of the Absorbed Dose in the 10 MeV E-beam Facility in Accordance with the International Standards (국제표준에 따른 10 MeV급 전자빔 조사시설의 흡수선량 품질보증에 관한 연구)

  • Ha, Tae-Sung;Ahn, Cheol;Jung, Pyeong-Hwan;Cho, Jeong-Hee;Lee, Jong-Seok;Lee, Hye-Nam;Yoo, Beong-Gyu
    • Journal of radiological science and technology
    • /
    • v.33 no.4
    • /
    • pp.387-394
    • /
    • 2010
  • In the field of healthcare, the conventional sterilization treatments have been replaced by irradiation methods which are in accordance with internationally well established quality standards. The quality control in radiation sterilization assures that the absorbed dose of the irradiated material is in agreement with its requirements and standards. The electron beam irradiation requires technical assessments of more process parameters than gamma irradiation does. Korea has witnessed wide uses of electron accelerators since early 2000 but there hasn't been research experiences relating to quality system in accordance with international standards. The new large scale e-beam irradiation system with the specification of 10 MeV, 8 kW was installed and operated in 2008 by Seoul Radiology Services Co. It consists of the electron accelerator, product handling system, safety, documentation and control subsystems into an integrated system to meet the requirement of the Good Manufacturing Practice such as process quality assurance and management of product tracking records. To implement the international standard such as EN ISO11137, it is necessary to understand the purposes aimed in the standard and carry out the tests following the procedures required. This study presented the specification of the e-beam facility and showed what its design requirements and features are. The test results on a variety of process parameters were presented and validated it they are within the required limits.

Extraction Process of Isobutylene from $C_4$-raffinate - Absorption and Reaction of Isobutylene in Para-Toluene Sulfonic Acid - ($C_4$-추잔물에서의 이오부틸렌 추출공정 - 파라톨루엔 설폰산에서 이오부틸렌의 흡수 및 반응 -)

  • 선용호;최대기이윤용
    • KSBB Journal
    • /
    • v.6 no.1
    • /
    • pp.99-103
    • /
    • 1991
  • The optimum conditions and rates of absorption of isobutylene in aqueous para-toluene sulfonic acid(PTSA) were studied experimentally in a stirred reactor. The effects of acid concentration(30-70 wt%), acid loading (0.3-5), mixing intensity(400-1000 rpm), and temperature ($20-80^{\circ}C$) on the absorption conditions were examined. The absorption rate of isobutylene was first order in isobutylene and variable order in PTSA concentrations. The apparent energy of activation was found to be 13 Kcal/mole.

  • PDF

Experimental Studies on Electrohydrodynamic Atomization of CIGS Nanoparticle Precursor (CIGS 나노입자를 포함한 전구체의 전기수력학적 분무에 관한 실험적 연구)

  • Woo, Jihoon;Yoon, Sukgoo;Kim, Hoyoumg
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.11a
    • /
    • pp.41.1-41.1
    • /
    • 2010
  • 전기수력학적 분무를 이용한 액적 미립화 기술은 나노사이즈의 액적 형성, 쿨롱 반발력에 의한 균일한 액적 형성, 그리고 향상된 액적 타겟팅을 가능하게 한다. 따라서 이를 이용하여 매우 균일한 박막 코팅이 가능하다. 이러한 점에 힘입어 현재 진공 공정으로 제작되고 있는 CIGS태양전지의 광흡수층을 비진공 공정중 하나인 전기수력학적 미립화를 이용하여 실험하였다. Ethanol-based 의 CIGS나노 입자를 포함하는 콜로이드 상태의 전구체를 이용하여 적절히 가열된 몰리브덴 배면 전극위에 적용하였다. 미립화한 액적은 접지된 몰리브덴 층에 부착되는 즉시 증발하여 CIGS입자를 남긴다. 여기서 가장 중요하게 다루어야 할 조건은 기판의 온도, 인가 전압, 전구체의 유량이다. 분사 모드는 Cone-jet을 적용하였으며 5~15kV의 인가 전압에서 1ml/hr내외의 유량을 공급하여 3분 이내에 적절한 광흡수층 두께인 1마이크론 내외에 도달할 수 있다. 이와같은 조건으로 형성된 박막층에 관한 SEM image를 통해 다른 비진공 코팅 방식과 비교하였다.

  • PDF

유동상 코팅공정을 이용한 금속 중공체 제조

  • Kim, Yong-Jin;Lee, Jae-Uk;Yang, Sang-Seon
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2009.11a
    • /
    • pp.18.1-18.1
    • /
    • 2009
  • 금속 다공체는 자동차, 선박, 건축 등의 분야에서 구조물이나 충격흡수제 등으로 응용되고 있는데 이들은 일반 금속 구조물에 비해 가볍고 플라스틱에비해서는 강한 장점을 지닌다. 현재 사용되고 있는 대부분의 금속 다공체는 발포 주조공정으로 제조된 알루미늄으로서, 철계 합금에 비해 가벼운 장점을 갖지만 강도가 상당히 떨어지고 가격이 높은 단점을 가진다. 따라서 본 연구에서는 알루미늄 대신 철계 합금으로 다공체를 제조하고자 하였고 제조방법으로는 주조공정 대신 분말공정을선택하였다. 분말공정은 구형 스티로폼을 금속분말 슬러리로 코팅한 후 스티로폼을 제거하여 낱개의 금속중공체(Metallic Hollow Sphere)를 제조하고 이렇게 제조된 중공체를 뭉쳐 성형함으로써최종 형상의 다공체를 제조하는 방법이다. 이 방법으로 제조된 다공체는 주조공정으로 제조된 다공체보다높은 강도를 나타내며 낱개의 중공체는 성형공정을 거치지 않고 필터나 충진재 등의 새로운 용도로 활용될 수 있다.

  • PDF

UV 레이저 조사에 의한 Ag 함유 광섬유의 광흡수 변화

  • Bu, Seong-Jae;Kim, Bok-Hyeon;Jeong, Chae-Hwan;Lin, Aoxiang;Han, Won-Taek
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
    • /
    • 2006.07a
    • /
    • pp.507-508
    • /
    • 2006
  • Sol-gel 및 MCVD 공정을 사용하여 Ag 가 함유된 광섬유를 제조하였다. KrF 엑시머 레이저에서 출력된 248 nm 의 UV 빔을 광섬유에 조사한 경우 450 nm 를 중심으로 광흡수가 6 dB/cm 로 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 UV 레이저 조사에 의한 Ag 나노입자 형성에 따른 것으로 추측된다.

  • PDF

신자재: 방진 및 내진용 배관 고정장치 개발 - 주헌건설(주)

  • 대한설비건설협회
    • 월간 기계설비
    • /
    • s.247
    • /
    • pp.58-59
    • /
    • 2011
  • 주헌건설(주)은 지난해 6월 자체 개발한 내진 스프링가대가 특허(제10-0962993호)를 획득함에 따라 본격생산에 들어갔다. 내진 스프링가대는 펌프 등 실비기기의 자체진동을 방지하고 지진 발생시 충격을 흡수해 산재사고 예방 및 내진 안전성을 확보하는 장치이다. 이 제품은 지난 2010년 10월 "제4차 UN 재해위험 경감을 위한 아시아 각료회의"의 부대행사로 열린 재해경감 방재산업전에 출품해 호평을 받았다. 또한 배관의 신축 팽창을 자체 흡수하고 각종 슈 대신 절연 유볼트로 시공하므로 원가절감 효과가 있으며 타 공정과의 간섭 없이 시공할 수 있는 장점이 있다.

  • PDF