• 제목/요약/키워드: Silicone solar cell

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실리콘 고분자 수지의 버클링을 통한 스틸기반 태양전지의 효율 향상 (Buckling Formation on Steel-Based Solar Cell Induced by Silicone Resin Coat and Its Improvement on Performance Efficiency)

  • 박영준;오경석
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권4호
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    • pp.519-524
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    • 2019
  • 스테인리스 스틸을 사용한 태양전지는 효율성이 낮지만, 패시배이션을 방지하는 목적의 추가적인 막을 설치하지 않아도 되는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 스테인리스 스틸을 기반으로 하는 a-Si:H 박막 태양전지 제조에 고분자 재료인 실리콘 수지를 도입하였다. 실리콘 수지의 사용 목적은 스틸표면의 평탄화와 전기 절연성을 도입하는 것이다. 초기 공정에서, 스테일리스 스틸의 표면에 실리콘 수지를 스핀코팅을 통해 $2{\sim}3{\mu}m$ 두께로 코팅하였다. 이후 증착법을 이용하여 알루미늄 박막 코팅을 시도하였다. 알루미늄 증착시, 마이크로미터 크기의 실리콘 수지 표면위에 버클링이 형성되었다. 형성된 실리콘 수지 위로 반도체층 도입 등 추가적인 박막 공정을 실시하였으며, 박막층에 유지된 버클링은 광산란 효과를 증가시켜 태양전지의 효율 향상으로 연계되었음을 알 수 있었다.

Silicone 봉지재를 이용한 태양광 모듈 제조 공정 및 평가에 대한 연구 (The study on evaluation for PV module development using the silicone encapsulation)

  • 정인성;이범수;양오봉;강성환;김종일
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.137-142
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    • 2011
  • Individual solar cells must be connected together to give the appropriate current and voltage levels and they must also be protected from damage by the environment. [1] PV module consists of a glass/ polymer encapsulation/ solar cell string/ polymer encapsulation/ back sheet. Usually, encapsulation materials is used EVA(ethylene vinyl acetate), PVB(polyvinyl butyral), PO(polyolefin)sheet. This study is about fabrication of module using silicone material instead of above them. We got to know advantage that is fabrication time and efficiency of modules.

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Investigations on Microcrystalline Silicon Films for Solar Cell Application

  • Hwang, Hae-Sook;Park, Min-Gyu;Ruh, Hyun;Yu, Hyun-Ung
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권10호
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    • pp.2909-2912
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    • 2010
  • Hydrogenated microcrystalline silicon (${\mu}c$-Si:H) thin film for solar cells is prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition and physical properties of the ${\mu}c$-Si:H p-layer has been investigated. With respect to stable efficiency, this film is expected to surpass the performance of conventional amorphous silicon based solar cells and very soon be a close competitor to other thin film photovoltaic materials. Silicon in various structural forms has a direct effect on the efficiency of solar cell devices with different electron mobility and photon conversion. A Raman microscope is adopted to study the degree of crystallinity of Si film by analyzing the integrated intensity peaks at 480, 510 and $520\;cm^{-1}$, which corresponds to the amorphous phase (a-Si:H), microcrystalline (${\mu}c$-Si:H) and large crystals (c-Si), respectively. The crystal volume fraction is calculated from the ratio of the crystalline and the amorphous phase. The results are compared with high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) for the determination of crystallinity factor. Optical properties such as refractive index, extinction coefficient, and band gap are studied with reflectance spectra.

SOG렌즈를 적용한 집광형 태양전지모듈 특성 (A Characteristics of the Applied SOG Lens for the CPV Module)

  • 정병호;이강연;박주훈;문은아;이상현;김대곤
    • 전기학회논문지P
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    • 제61권2호
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    • pp.97-102
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    • 2012
  • CPV system in the desert areas or areas near the equator, as is suitable for high-temperature region. As compared to silicon solar cells, CPV system have a high proportion of a BOS (balance of system). Solar cells because of its low proportion when designing a module technology is applied in a variety of ways. Applied to the CPV system is classified into two kinds of optical technology. One of those using fresnel lens uses refraction of light energy. The other is a mirror reflection of the structure using sprays. Both of these two ways to condense the sun to collect solar cell is a form of light. And goals by using a small solar cell materials is to produce more energy. In this paper, suitable for a domestic environment, with the aim CPV Manufacturing Technology, built on a variety of modular process technology to the development of a prototype performance analysis was carried out. In particular, silicone coated on the glass by the method of implementation of the Fresnel lens SOG(Silicon on glass) by applying the lens to absorb the solar spectrum was broad. In addition to, for the analyze to characteristics of the CPV module, developed CPV module performance and generating characteristics studied. These related technology through research and development of high-performance multi-junction solar cells, modules, development of concentrating solar power systems to facilitate the growth of the market is considered to be.

염료감응형 태양전지를 적용한 유리 패널의 효율 향상에 관한 연구 (A Study on the Efficiency Improvement of Glazing Panel with DSC Modules)

  • 장한빈;강준구;이상길;김준태
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.35-41
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    • 2013
  • Dye-sensitized solar cell (DSC) allows light transmission and the application of various colors that make it especially suitable for building-integrated PV (BIPV) application. In order to apply DSC module into windows, it has to be panelized: DSC module should be protected with reinforced glass to the entire surface. Up to date, it seems to be common to make double glazing with DSC modules with air gaps between the glasses and the DSC modules. Few research has been conducted on the characteristics of various glazing types with DSC modules. This study aims to analyze the electrical performance of DSC modules according to panelizing method for glazing unit with DSC modules. The prototype of the DSC glazing that applied silicone filler between DSC modules and glasses was developed. The electrical performances of this type of DSC glazing with the filler and rather conventional double glazing with DSC modules were compared. Their performances were measured using a solar simulator that is suitable for DSC performance testing. The results indicated that the electrical performance of the filler type DSC glazing improved by 7% compared to that of the conventional DSC double glazing type.

Rubrene:CuPc 정공 수송층이 도입된 p-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능 특성 연구 (Performance Characteristics of p-i-n type Organic Thin-film Photovoltaic Cell with Rubrene:CuPc Hole Transport Layer)

  • 강학수;황종원;강용수;이혜현;최영선
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권5호
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    • pp.654-659
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    • 2010
  • 박막형 유기 태양전지의 효율 향상을 위하여 정공 수송층인 CuPc 층에 p형 유기 반도체인 rubrene을 함량 별로 도핑하여 ITO/PEDOT:PSS/CuPc: rubrene/CuPc:C60(blending ratio 1:1)/C60/BCP/Al의 이종접합구조를 가지는 p-i-n형 유기 박막형 태양전지 소자를 제조한 후, 유기 태양전지의 전류 밀도-전압(J-V) 특성, 단락 전류($J_{sc}$), 개방 전압($V_{oc}$), 충진 인자(fill factor:FF), 에너지 전환 효율(${\eta}_e$) 등을 측정하고 계산하여 성능 평가를 수행 하였다. 정공 수송층으로 사용된 CuPc 층에 rubrene을 도핑함으로써 에너지 흡수 스펙트럼에서 흡수 강도가 감소하였다. 그러나 CuPc 보다 큰 밴드갭을 가지며 높은 정공 이동도를 가지는 결정성 rubrene의 도핑에 의해 제조된 p-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능은 향상 되는 것으로 확인되었다. 제조된 유기 태양전지의 에너지 전환 효율(${\eta}_e$)은 1.41%로 실리콘 태양전지와 비교해서 아직도 성능 향상을 위한 많은 노력이 필요함을 보여 준다.

CuPc: $F_4$-TCNQ 정공 수송층이 도입된 P-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능 특성 연구 (Performance Characteristics of p-i-n Type Organic Thin-film Photovoltaic Cell with CuPc: $F_4$-TCNQ Hole Transport Layer)

  • 박소현;강학수;나타라잔센틸루마르;박대원;최영선
    • 폴리머
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    • 제33권3호
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    • pp.191-197
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    • 2009
  • 박막형 유기 태양전지의 성능 향상을 위하여 정공 수송층인 CuPc 층에 강한 p형 유기 반도체인 $F_4$-TCNQ을 도핑하여 ITO/PEDOT:PSS/CuPc: $F_4$-TCNQ(5wt%)/CuPc:C60 (blending ratio 1 : 1)/C60/BCP/LiF/Al의 이종 접합 구조를 가지는 P-i-n형 유기 박막형 태양전지 소자를 진공증착 장비를 이용하여 제조한 후, 유기 태양전지의 전류 밀도-전압(J-V) 특성, 단락 전류($J_{sc}$), 개방 전압($V_{oc}$), 충진 인자(fill factor: FF), 에너지 전환 효율(${\eta}_e$) 등을 측정하고 계산하여 성능 굉가를 수행하였다. CuPc 층에 $F_4$-TCNQ을 도핑함으로써 에너지 흡수 스펙트럼에서 흡수강도가 증가하였으며, $F_4$-TCNQ가 도핑된 CuPc 박막에서 $F_4$-TCNQ 유기 분자의 분산성 향상, 박막의 표면 균일성, 주입 전류(injection currents) 향상 효과등에 의해서 제조된 p-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능이 향상되는 것으로 확인되었다. 제조된 유기 태양전지의 에너지 전환 효율(${\eta}_e$)은 0.15%로 실리콘 태양전지와 비교해서 아직도 성능 향상을 위한 많은 노력이 필요함을 보여 준다.