• 제목/요약/키워드: DSC_Dye Sensitized Cell

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ZnO 입자 다중 성장을 이용한 염료 감응형 태양 전지 제작 (Fabrication of dye sensitized solar cell by multiple growth of ZnO particle)

  • 최진호;손민규;김진경;최석원;;김희제
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1469-1470
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    • 2011
  • 본 연구에서는 ZnO 입자 다중 성장을 이용하여 DSC를 제작하여 ZnO DSC의 가능성을 점검하고자 하였다. ZnO 입자 성장은 zinc acetate solution을 이용하여 seed layer를 제작한 후 zinc nitrate와 NaOH 혼합 용액에 다중성장 시킴으로써 완성되며 이를 이용하여 ZnO DSC를 제작하였다. 그 결과 ZnO가 입자형태로 얻어짐을 확인하고 ZnO DSC를 성공적으로 제작할 수 있었으며 ZnO 입자 성장 후 소성을 통해 ZnO DSC의 성능을 0.406%에서 1.385%까지 개선시킬 수 있었다.

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전기증착법을 이용한 ZnO 막대구조의 형성 및 염료감응형 태양전지에의 응용 (Fabrication of ZnO Rod by Electrodeposition and Its Application to Dye Sensitized Solar Cell)

  • 김혜영;조윤경;이기영;이인회;탁용석
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권1호
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    • pp.162-166
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    • 2012
  • 본 연구에서는 전해증착법과 열처리를 통하여 ITO 투명전극 위에 고밀도의 ZnO 막대구조를 형성하는 방법을 조사하였다. 증착과정에서 $Zn(OH)_2$와 ZnO가 함께 형성되는 것을 고려할 때 전기화학적 ZnO 증착효율은 33% 이하를 나타내었다. $500^{\circ}C$ 열처리 후 ZnO는 (002)를 선택적으로 갖는 결정구조를 형성하며, 나노막대 구조의 성장속도는 0.986 ${\mu}m/hr$로 측정되었다. 그리고 전기화학적으로 제조한 ZnO 막대를 염료감응 태양전지의 전극으로 사용시 측정된 전지효율은 0.21%로서 태양전지용 전극으로서의 가능성을 확인하였다.

DSC를 활용한 상용전력변환 시스템에 관한 연구 (A study on the power conversion system using Dye-Sensitized Solar cell)

  • 김진영;박성준;박해명;김우성;김휘영;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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    • pp.195-198
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    • 2006
  • The technology of Solar Power conversion System is defined as a solar cell that changes the sol ar energy into the direct electric energy, power conversion and control technology that convert the dc power into ac power The solar cell module, power conversion, and a control part in component parts consisting a solar power conversion system have influence on its performance. The roles of power conversion and a control part supply the direct current generated by solar cell module for a load with high efficiency as conveniently as possible in this study, the power conversion systen that can generate solar power using DSC module was developed and its characteristics was experimented. The characteristics of the DSC power conversion system including MOSFET and DSP micro processor, high speed devices, was simulated using Psim. According to the results, converter and inverter was manufactured in detail and the performance characteristics were studied.

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A study on the development of DC-DC converter for low-power DSC

  • Park, Sung-Joon;Kim, Whi-Young
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권1호
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    • pp.52-56
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    • 2009
  • In this research, we have studied the development of dc-dc converter suitable for the driving of mobile instruments by using a dye-sensitized solar cell(DSC). We also have designed a interlocking circuit. The circuit makes power generation be saved in one battery and concurrently be discharged in the other battery. As this application, mobile devices such as MP3, cellular phone are operated by using power generator from DSC during the daytime and they can be operated by using the saving energy of the daytime during the night. Consequently, it has a simple and robust circuit configuration. Besides, we designed dc-dc converter circuit to drive low power instruments by using NMOS switch and PMOS rectifier. Operational modes are analysed, and then validity of the proposed interface circuit is verified through DCS.

염료감응태양전지(DSC)를 적용한 Glazing의 구성에 따른 단열 및 전기 성능 분석 (A Study on Thermal & Electrical Performance of Glazings with DSC modules)

  • 김지성;박세현;강준구;김준태
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.158-163
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    • 2011
  • Recently, more attention has been paid to DSC(Dye-sensitized Solar Cell) with the potential of glazing applications. The aim of the study is to analyze thermal and electrical performance according to composition of glazing with DSC. For this study, the electrical and thermal performance of glazing with DSC modules were measured and their result were compared. The measurement were performed according to the KS L2525 and with a solar simulator of DSC modules. The result show that the U-value of the DSC double glazings with clear glass and low-e glass were 2.78 $W/m^2K$ and 1.70 $W/m^2K$, respectively. The electrical measurement indicated that the electrical efficiency of the DSC double glazings with clear glass and low-e glass decreaced by 9.9% and 13.3%, respectively, compared to the DSC medules electrical performance.

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CNT와 Pt 상대전극을 가지는 염료감응형 태양전지의 직렬 ${\cdot}$ 병렬 연결에 따른 특성비교 (Comparative properties for serial-parallel connection of DSC with CNT and pt counter electrodes)

  • 최진영;홍지태;김미정;이용철;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.335-338
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    • 2007
  • Cost effectiveness is an important parameter for producing DSSCs as compared to the widely used conventional silicon based solar cells. A fluorine-doped tin oxide (FTO) substrate coated with a catalytic amount of platinum is used as counter electrode in dye-sensitized solar cell. Carbonaceous materials are quite attractive to replace platinum due to their high electronic conductivity, corrosion resistance towards $I_{2}$, good catalytic effect and low cost. In this paper, the unit DSSCs with Pt and CNT as a counter electrode were connected in series-parallel externally, then the current-voltage curves were investigated to find out the connection characteristics of the DSSC with CNT counter electrode. The connection characteristics of the DSSC with CNT counter electrode is superior to that of the DSSC with Pt counter electrode. And a parallel connection of the DSSC with CNT counter electrode has higher efficiency than a series connection of that.

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ZnO 나노분말을 이용한 염료감응형 태양전지 (Dye-sensitized solar cell using ZnO nano-powder)

  • 김현주;이동윤;송재성;구보근
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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    • pp.336-339
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    • 2004
  • 근래에 $TiO_2$를 이용한 염료감응형 태양전지에 대한 연구가 많이 진행되어 이미 실용화 단계에 이르고 있다. 그러나, 이러한 $TiO_2$를 이용한 태양전지 효율이 한계에 이르러 이를 향상시키기 위한 노력이 다방면에서 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 넓은 밴드갭 직접형 반도체재료로서, 전기적, 열적, 광학적, 촉매 특성이 우수하고, 압전성이 크고 광투과성 및 형광성이 매우 우수하여, 현재 여러 전자사업 분야에서 사용될 뿐아니라, 태양전지분야에서도 최근 관심이 증대되고 있는, ZnO를 이용하여 $TiO_2$ 대체 전극재로서의 가능성을 고찰하였다. ZnO 슬러리는 유계 방법을 이용하여 제조하였고, 막은 닥터 블레이드(doctor blade)법에 의해 TCO 위에 형성되었다. 원료 분말 및 막의 형상은 FE-SEM에 의해 확인되었다. 형성된 막은 다양한 조건에서 소결하여, 최종적으로 샌드위치형 염료감응형 셀을 제조한 후 효율을 측정 비교하여 태양전지의 활성 전극 재료로서 적정한 ZnO 조건을 예측할 수 있었다.

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염료감응형 태양전지의 상대전극용 Pt의 제조방법에 따른 전기화학적 특성 (Electrochemical properties of Pt electrodes fabricated by other methode as counter electrode of DSC)

  • 김현주;이동윤;구보근;이원재;송재성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2016-2018
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    • 2005
  • Dye-sensitized solar cell (DSC) consist of oxidation semiconduction electrode, electrolyte and counter electrode. Among these, Pt as counter electrode of DSC plays a role in helping redox reaction of iodine ions in electrolyte, also, transferring electrons into electrolyte. In this case, it is expected that characteristics of Pt electrodes strongly depend on fabrication process and its surface condition. In this study, electrochemical behavior of the electro-plated Pt electrode was compared with that of the sputtered Pt electrode, using cyclic-voltammetry and impedance spectroscopy (PARSTATE 2273, by AMETEK). Surface morphology of Pt electrode was investigated by AFM (XE-100, by PSIA). As a result, it was considered that electrochemical properties of sputtered Pt electrode is superior to that of electro-plated Pt electrode.

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염료감응형 태양전지의 대면적화에 따른 셀 특성 연구 (A Study on the cell characteristics for upsizing Dye-sensitized Solar Cell)

  • 최진영;이임근;정종진;박성준;이동윤;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.189-191
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    • 2005
  • 태양전지 분야에서 최근 크게 주목받고 있는 염료감응형 태양전지(DSC)의 효율 및 대면적화에 대한 연구는 지속적으로 이루어지고 있다. 그러나 염료감응형 태양전지의 대면적화로 인한 셀 내부의 전자 흐름에 관한 셀 특성의 고찰은 이루어지고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 염료감응형 태양전지의 대면적화에 앞서 염료감응형 태양전지의 대면적화에 따른 셀 특성을 알아보았다. 본 실험에서는 대면적화의 하나의 변수로서 셀의 가로 폭을 선택하였고, 가로 폭의 변화에 따른 각 샘플 셀의 전기특성을 확인하였다. 그 결과 셀의 폭이 증가할수록 표면저항이 커져 염료에서 발생된 광전자가 표면저항으로 인해 포집이 잘 이루어지지 않게 되어 전자의 흐름이 원활하지 않게 됨을 알 수 있었다. 궁극적으로 셀의 대면적화는 표면저항의 증가로 이어져 셀 특성에 나쁜 영향을 미치게 됨을 확인 할 수 있었다.

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