• 전기전자학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.109-115
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• 2021

본 논문에서는 환경문제로 높은 관심을 받고 있는 미세먼지를 측정하여 실시간으로 데이터를 전송하는 측정 단말기를 개발하였다. 단말기는 설치가 쉽도록 외부와의 데이터 연결은 전국에 퍼져 있는 LTE 망을 사용하도록 하였고 전원은 태양전지와 충전지를 사용하여 유선 전력망에 연결될 필요없이 지속 가능한 독립적인 형태로 개발하였다. 단말기를 통해 수집된 데이터는 공공 기관에서 제공하는 기상 데이터와 조합하여 미세먼지의 추세를 예측을 할 수 있음을 보였다. 개발된 단말기는 임의의 지역에서 간단한 설치 작업만으로 미세 먼지 측정 데이터를 얻을 수 있어 향후 미세먼지의 보다 정확한 흐름과 영향을 분석하는데 도움이 될 것으로 예상된다.

• 전기화학회지
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• 제14권4호
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• pp.225-230
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• 2011

Copper indium gallium selenide (CIGS) 기반 박막 태양전지는 저렴한 제작 단가 및 다른 박막 태양전지에 비해 높은 효율을 보여 실리콘 기반 태양전지의 차세대 태양전지로 각광을 받고 있다. 구성 요소 중 buffer 층은 window 층과 absorber 층 사이의 높은 밴드 갭(band gap)을 해소 해주는 역할을 한다. 기존의 cadmium sulfide(CdS)의 인체 유해성 때문에 이를 대신할 indium sulfide(In2S3)를 이용한 buffer 층의 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 전기화학적인 방법을 통해 값싸고 간편하게 indium sulfide buffer 층을 전극 표면에 합성하는 연구를 진행하였다. Indium-Tin-Oxide(ITO) 전극표면을 sodium thiosulfate 및 indium sulfate의 혼합물 용액에 담그고 환원 전위를 인가하여 indium sulfide를 합성하였다. 크기가 다른 두 전압을 교대로 인가하여 확산 한계(diffusion limit)를 최소화 함으로써 표면에 균일한 조성을 가지는 buffer 층을 합성해 낼 수 있었다. 또한 합성 중 온도의 조절을 통해 buffer 층의 밴드 갭을 최적화 할 수 있었다. 이렇게 전기화학적으로 합성된 buffer 층은 X-선 광전자 분광법과 회절법의 분석을 통해 ${\beta}$-indium sulfide 결정구조를 가짐을 확인 하였다.

• Current Photovoltaic Research
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• 제4권3호
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• pp.124-129
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• 2016

Recently industry has voiced a need for optimally designing the production process of low-cost, high-quality ingots by improving productivity and reducing production costs with the Czochralski process. Crystalline defect control is important for the production of high-quality ingots. Also oxygen is one of the most important impurities that influence crystalline defects in single crystals. Oxygen is dissolved into the silicon melt from the silica crucible and incorporated into the crystalline a far larger amount than other additives or impurities. Then it is eluted during the cooling process, there by causing various defect. Excessive quantities of oxygen degrade the quality of silicone. However an appropriate amount of oxygen can be beneficial. because it eliminates metallic impurities within the silicone. Therefore, when growing crystals, an attempt should be made not to eliminate oxygen, but to uniformly maintain its concentration. Thus, the control of oxygen concentration is essential for crystalline growth. At present, the control of oxygen concentration is actively being studied based on the interdependence of various factors such as crystal rotation, crucible rotation, argon flow, pressure, magnet position and magnetic strength. However for methods using a magnetic field, the initial investment and operating costs of the equipment affect the wafer pricing. Hence in this study simulations were performed with the purpose of producing low-cost, high-quality ingots through the development of a process to optimize oxygen concentration without the use of magnets and through the following. a process appropriate to the defect-free range was determined by regulating the pulling rate of the crystals.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.423-432
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• 2012

솔라셀의 동작 상태와 센서 MAC 프로토콜의 Active 및 Sleep 동작 모드를 고려하여 충전배터리와 센서통신장치의 입력 전원을 제어하는 회로를 설계한다. 솔라셀과 재충전 배터리를 단순 조합하는 센서통신장치는 햇빛이 없는 시간이 장기간 지속될 때 배터리 소모가 많아서 작동을 멈추게 된다. 일반적으로 센서 MAC 프로토콜은 전력소모를 줄이기 위하여 짧은 Active모드와 전력 소모가 거의 없는 긴 Sleep모드를 반복한다. 이러한 특성을 고려하여, 햇빛이 충분하고 Sleep모드이면 배터리를 충전하고 햇빛이 불충분하고 Active모드이면 배터리 전력을 사용하도록 설계함으로써 배터리 지속 시간을 크게 향상시켰다. 또한, 센서통신장치는 솔라셀의 출력전력값의 크기에 따라서 솔라셀과 배터리 사이에서 입력 전원을 스위칭 하도록 하였다. 스위칭 도중에 일시적 전원 차단으로 인한 마이크로프로세서의 리셋을 방지하기 위하여 커패시터를 사용하였다. 또한, 커패시터는 Sleep모드에서 전원을 공급한다. 실험을 통하여 본 센서통신장치가 장기간의 햇빛이 없는 경우에도 안정적으로 작동한다는 것을 입증하였다.

• 신재생에너지
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• 제8권3호
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• pp.30-37
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• 2012

In this study, we studied solar cell and fuel cell. To estimate the technology competitiveness, we used patent analysis using patent information and delphi method. For patent analysis, PII indicating the impact of patent was used. Also to analysis PII, citations data of registered and published patent were used from 2001 through 2010 in the United States, Japan, South Korea and the European Patent Office. And the delphi method results of the 'International trend analysis on the Green Energy Technology and the establishment of international cooperation models(2009)' were cited to estimate the technology level. According to the analysis results, Korea's patent registration growth rate was fairly high, but the patent impact and technology levels were significantly lower than in the United States, Japan and Germany. Especially in the solar cell, United States's PII is 1.8, but Korea's PII is 0.2. And the technology level of United States is 7 to 8, but Korea's is 5 to 6. Therefore, to improve technology competitiveness, Korea need to enhance the core technology R&D, and set up the consumer-oriented R&D strategy for commercialization from R&D planning phase. In this study, we analysed competitiveness of renewable energy which is not actively discussed. But there are limitations of the study because we used the result of past research and patent data in the past 10 years. Therefore to accurate research the period of patent data should be extended. Finally diverse indicators for measuring the technology competitiveness should be researched and developed.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제19권2호
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• pp.21-30
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• 2023

Solar cells, converting abundant solar energy into electrical energy, are considered crucial for sustainable energy generation. Recent advancements focus on nanoparticle-enhanced solar cells to overcome limitations and improve efficiency. These cells offer two potential efficiency enhancements. Firstly, plasmonic effects through nanoparticles can improve optical performance by enhancing absorption. Secondly, nanoparticles can improve charge transport and reduce recombination losses, enhancing electrical performance. However, factors like nanoparticle size, placement, and solar cell structure influence the overall performance. This study evaluates the performance of silver nanoparticles incorporated in a p-i-n structure of perovskite solar cells, generated via aerosol state by the evaporation and condensation system. The silver nanoparticles deposited between the hole transport layer and transparent electrode form nanoparticle embedded transport layer (NETL). The evaluation of the optoelectronic properties of perovskite devices using NETL demonstrates their potential for improving efficiency. The findings highlight the possibility of nanoparticle incorporation in perovskite solar cells, providing insights for sustainable energy generation.

• 에너지공학
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• 제27권3호
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• pp.1-9
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• 2018

본 연구에서는 양면수광형 태양광 발전시스템의 바닥면 적용을 목적으로 개발된 고반사율 인조잔디를 적용하여 태양광 모듈의 발전성능 옥외실증평가를 실시하였다. 사용된 모듈은 60셀 규격의 단면수광형 모듈과 2종의 양면수광형 모듈이며, 양면수광형 모듈들은 각각 split-type과 일반 box-type의 정션박스가 부착된 모델이다. 평가결과 양면모듈의 split-type 정션박스가 일반 box-type 정션박스 대비 후면출력개선에 크게 도움이 되었고, 이는 energy yield 향상으로 이어졌다. 양면수광형 모듈은 단면모듈 대비 일반 시멘트 바닥면에서는 평균적으로 28-29%, 인조잔디 바닥면에서는 29-33% 정도의 발전량 향상 (bifacial gain)을 보였다. 인조잔디의 경우 반사율을 높힌 시편의 경우 반사율(Albedo)이 0.18로 기존의 단모 및 장모의 반사율 0.14-0.15 보다 우수한 것으로 평가되었고, 이는 bifacial gain의 기존 29-30% 수준에서 33%로의 개선을 달성하였다.