• 제목/요약/키워드: dye-sensitized

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양극산화법으로 제작한 TiO2 나노튜브 박막의 구조 및 광전기화학 특성 분석 (Study on the Structure and Photoelectrochemical Properties of Anodized TiO2 Nanotube Films)

  • 이아름;박상현;김재엽
    • 센서학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.264-268
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    • 2018
  • Vertically-aligned $TiO_2$ nanotube electrodes have attracted considerable attention for applications in solar cells, catalysts, and sensors, because of their ideal structure for electron transport and electrolyte diffusion. Here, we prepare vertically-aligned $TiO_2$ nanotube electrodes using a two-step anodization process. The prepared $TiO_2$ nanotube electrodes exhibit uniform pore structures with an inner diameter of ~80-90 nm and wall thickness of ~20-25 nm. In addition, they exhibit an anatase crystal phase after a high-temperature annealing. The annealed $TiO_2$ nanotube electrodes are applied in dye-sensitized solar cells (DSSCs) as photoanodes. The fabricated DSSC exhibits conversion efficiencies of 3.46 and 2.15% with liquid- and gel-type electrolytes, respectively.

Li Dopant가 ZnO 세라믹스의 전기적 특성과 미세 구조에 미치는 영향 (Effects of Li Dopant on Electrical Properties and Microstructure of ZnO Ceramics)

  • 전민철;고중혁
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.282-285
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    • 2012
  • It is well known that Zinc Oxide (ZnO) is an attractive material for its various applications. ZnO has been mostly used as a transparent conducting oxide in liquid crystal displays, solar cells due to its advantages of low cost, high productivity, and excellent electrical conductivity. Notably, flexible-dye-sensitized solar cells (DSSCs) based on polyethylene terephthalate (PET) substrates require low temperature sintering processing conditions. Therefore, low temperature processing conditions have been strongly required for transparent conducting film applications. In this paper, we prepared low temperature-sintered ZnO ceramics employing Li as a sintering aid.

CNT 및 Pt을 상대전극으로 하는 DSSC의 직병렬연결에 관한 비교특성 (Comparative properties for a serial-parallel connection of DSSC with CNT and Pt counter electrodes)

  • 김희제;김정훈;박성준;최진영;홍지태;이동윤
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1236-1237
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    • 2008
  • Carbon nanotube(CNT) materials are expected a stable current collector without the phenomena such as oxidizing and melting of grid by redox electrolyte and with low cost. In this paper, two types of dye-sensitized solar cells(DSSCs) with Pt abd CNT as a counter electrode were fabricated, then the energy conversion efficiency characteristics were investigated. The main purpose of this study is to find out the possibility of CNT material as cheap current collector of a large scale DSSC module. In addition, the Hall coefficient were measured by using FCM analysis.

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Platinum nanocomposites and its applications: A review

  • Sharon, Madhuri;Nandgavkar, Isaac;Sharon, Maheshwar
    • Advances in materials Research
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    • 제6권2호
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    • pp.129-153
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    • 2017
  • Platinum is a transition metal that is very resistant to corrosion. It is used as catalyst for converting methyl alcohol to formaldehyde, as catalytic converter in cars, for hydrocracking of heavy oils, in Fuel Cell devices etc. Moreover, Platinum compounds are important ingredient for cancer chemotherapy drugs. The nano forms of Platinum due to its unique physico-chemical properties that are not found in its bulk counterpart, has been found to be of great importance in electronics, optoelectronics, enzyme immobilization etc. The stability of Platinum nanoparticles has supported its use for the development of efficient and durable proton exchange membrane Fuel Cells. The present review concentrates on the use of Platinum conjugated with various metal or compounds, to fabricate nanocomposites, to enhance the efficiency of Platinum nanoparticles. The recent advances in the synthesis methods of different Platinum-based nanocomposites and their applications in Fuel Cell, sensors, bioimaging, light emitting diode, dye sensitized solar cell, hydrogen generation and in biosystems has also been discussed.

Effect of Thioura on Photovoltaic Performance in Dye-Sensitized Solar Cell

  • 김미정;이창률;박남규
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.300-300
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    • 2010
  • Thiourea가 염료감응 태양전지의 I-/I3- redox 전해질 내에서 additive로 사용될 때의 효과를 알아보았다. I-/I3- 가 존재하는 전해질에 thiourea를 첨가하게 되면, 전류는 40% 증가하고 전압은 9% 내려간다. 전류 증가로 인해 전체 효율은 23%의 증가분을 보인다. thiourea가 녹아있는 acetonitrile 용액은 pH가 10로 Bronsted base인데, I-/I3- 가 존재하는 전해질 용액에 thiourea를 넣으면, pH=3의 변화를 보인다. 이것은 thiourea와 iodine 사이의 반응에 의해 수소이온 농도가 증가했기 때문이다. 또한 UV-Vis 분광분석 결과 I3- 농도가 감소한 것을 확인하였으며, 이는 iodine이 thiourea 와 반응에 참여하여 소모되었기 때문에 상대적으로 I3- 농도가 감소한 것으로 해석할 수 있다. I3- 농도 감소로 인해 recombination 이 감소하여 voltage가 증가할 것으로 기대되었으나, I2와 thiourea의 반응으로 인해 생성된 proton 농도로 인해 TiO2 의 전도띠 에너지가 변화가 더 우세하게 일어나 결과적으로는 voltage가 감소한 것이다. 증가된 photocurrent 의 경우 역시, proton 농도 증가 및, iodide 농도 증가로 설명할 수 있었다.

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ALD를 이용한 염료감응형 태양전지의 재결합 방지 효과 연구

  • 신진호;강상우;김진태;신용현;고문규;윤주영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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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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BIPV를 활용한 건축물 디자인 계획에 관한 연구 (A Study on the Architectural Design Plans Using BIPV)

  • 전근식;류수훈
    • 한국디지털건축인테리어학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.5-13
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    • 2012
  • In this study, features and design effects of PV(Photovoltaic) modules were classified to help the installation of BIPV(Building Integrated Photovoltaic) In addition, through domestic and international trends and cases survey, installation method was organized and applicable range of efficiency and design from First-generation solar cells to the third-generation solar cell was classified. Frist, Crystalline Solar cell module of first-generation is appropriate for the wall type, roof, louver, shading and etc. It has superiority of technology and price stability and can be achieved by a variety of aesthetic effects. Second, Dye-Sensitized Solar Cell of Thin Film solar cell can express a variety of colors, adjust light transmittance and maximize the aesthetic splendor. It is appropriate for the wall type, window type, curtain wall type and etc. Also, see-through type solar cell can provide comforts cause of free flow of light. And it is advantageous from economic due to adjust the indoor temperature. It is appropriate for the atrium type, curtain wall type, window type and etc.

전도성 고분자 전해질막을 이용하는 전기화학적 시스템의 임피던스 해석 (Impedance analysis of electrochemical systems using an ion-conducting polymer electrolyte membrane)

  • Park, Jin-Soo;Moon, Seung-Hyeon;Kim, Chang-Soo
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 2004년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • Ion-conducting polymer electrolyte membranes (PEMs) have recently used in developing fuel cell or solar cell for portable, mobile and residential applications [1]. Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC), direct methanol fuel cell (DMFC), alkaline electrolyte fuel cell (AFC) and dye-sensitized solar cell have been employing the ion-conducting PEMs to complete their electrical circuits to produce electricity.(omitted)

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수열합성법과 스퍼터링증착법을 이용한 Hierarchical ZnO Nanowire 합성 및 수소생산응용

  • 최영우;용기중
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.602-602
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    • 2013
  • 산화아연(ZnO)은 직접 천이 와이드 밴드갭(3.37 eV)과 큰 excitation binding energy (60 meV)를 갖는 II-VI 반도체로 광촉매, light emitting diodes (LED), dye-sensitized solar cell 등의 여러 가지 분야에서 각광받고 있는 물질이다. ZnO는 열역학적으로 안정한 polar terminated (001)면과 nonpolar low-symmetry (100)면을 갖으며 (100)면이 (001)면보다 더 안정하기 때문에 (100)방향의 일차원구조가 쉽게 합성된다. 이러한 일차원 구조는 빛의 산란을 유도하여 더 많은 빛의 흡수를 야기 시킬 뿐만 아니라 일차원 구조를 따라 효율적인 전하 전달을 가능하게 한다. 본 연구에서는 일차원 구조의 장점을 살리면서 더 넓은 표면적을 갖는 hierarchical ZnO nanowire 구조를 수열합성법과 스퍼터링증착법을 이용하여 합성하였다. Hierarchical ZnO nanowire는 SEM, TEM을 이용하여 구조를 관찰하였고 UV-visable spectroscopy를 이용하여 일차원 구조의 ZnO nanowire와의 absorbance, transmittace 차이를 확인하였다.

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