• 제목/요약/키워드: photovoltaic devices

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Photovoltaic Properties of Perovskite Solar Cells According to TiO2 Particle Size

  • Kim, Kwangbae;Lee, Hyeryeong;Song, Ohsung
    • 한국재료학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.282-287
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    • 2019
  • The photovoltaic properties of $TiO_2$ used for the electron transport layer in perovskite solar cells(PSCs) are compared according to the particle size. The PSCs are fabricated and prepared by employing 20 nm and 30 nm $TiO_2$ as well as a 1:1 mixture of these particles. To analyze the microstructure and pores of each $TiO_2$ layer, a field emission scanning electron microscope and the Brunauer-Emmett-Teller(BET) method are used. The absorbance and photovoltaic characteristic of the PSC device are examined over time using ultraviolet-visible-near-infrared spectroscopy and a solar simulator. The microstructural analysis shows that the $TiO_2$ shape and layer thicknesses are all similar, and the BET analysis results demonstrate that the size of $TiO_2$ and in surface pore size is very small. The results of the photovoltaic characterization show that the mean absorbance is similar, in a range of about 400-800 nm. However, the device employing 30 nm $TiO_2$ demonstrates the highest energy conversion efficiency(ECE) of 15.07 %. Furthermore, it is determined that all the ECEs decrease over time for the devices employing the respective types of $TiO_2$. Such differences in ECE based on particle size are due to differences in fill factor, which changes because of changes in interfacial resistance during electron movement owing to differences in the $TiO_2$ particle size, which is explained by a one-dimensional model of the electron path through various $TiO_2$ particles.

단상 태양광 발전용 고효율 벅부스트 하프브리지 인버터 (A High-efficiency Buck-boost Half-bridge Inverter for Single-phase Photovoltaic Generation)

  • 류형민
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.450-455
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    • 2023
  • 태양광 패널의 큰 기생 커패시턴스에 기인하는 과도한 누설 전류를 피하기 위한 단상 태양광 인버터 중에 부스트 컨버터와 하프브리지 인버터를 종속적으로 결합하는 방식은 가장 단순하면서 누설 전류가 가장 작다. 하지만 직류단 전압이 높아 스위칭 소자의 정격 전압이 높고 스위칭 손실이 크다. 본 논문은 부스트 컨버터를 제거하는 대신에 하프브리지 인버터의 출력 측에 2개의 양방향 스위치를 추가함으로써 벅부스트 인버터로 동작할 수 있는 새로운 회로 토폴로지를 제안한다. 고전압 직류단을 거치는 두 단계의 전력 변환을 한 단계로 줄인 덕분에 전력 손실을 절감할 수 있으며 비용 및 누설 전류는 증가하지 않는다. 제안된 회로 토폴로지의 타당성은 컴퓨터 시뮬레이션 및 전력 손실 계산을 통해 검증한다.

Assemled Nanocrystal Quantum Dots for Photovoltaics

  • 정소희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.106-106
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    • 2012
  • Strategies to facilitate carrier transfer/transport while preserving confined characteristics of isolated nanocrystal quantum dots (NQDs) will be discussed. Specifically, synthesis and characterizations of 1) the fabrication of neat NQD solids (assembled NQD films) with modified surfaces by attaching ligands or by applying physical processes such as heat annealing [J. Phys. Chem. C (2011), 115(3), 607] and 2) coupling NQDs to one-dimensional nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWNTs) [ACS Nano, (2010) 4(1), 324] will be presented. Further, recent achievement ours of fabricating NQDs assemblies into photovoltaic devices for elucidating transfer mechanism witll be discussed.

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Synthesis of Oligoquinoline Dendronized Fullerenes for Potential Use in Organic Photovoltaic Devices

  • Kwon, Tae-Woo;Jenekhe, Samson A.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권8호
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    • pp.2703-2706
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    • 2012
  • New C60 fullerenes derivatives [G1]-C60 (1) and [G2]-C60 (2) comprising of phenylenevinylene bridges and phenylquinoline peripheral surface groups were synthesized by 1,3-dipolar cycloaddition reaction of fullerene C60 with azomethine ylide in situ generated from [Gx]-CHO dendrons (x = 1 and 2) and sarcosine.

저온 용액 공정을 이용한 태양전지용 CdTe 박막 합성 (Synthesis of CdTe Thin Films for Solar Cell using Solution-based Deposition Method at Low Temperature)

  • 배은진;류시옥
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.373-376
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    • 2009
  • CdTe thin films for photovoltaic cell devices were deposited on the glass substrates by solution-based deposition methods, at low temperature processing conditions. In order to characterize physical, optical, and electronic properties of CdTe light absorbing polycrystalline material, a series of analysis was carried out in this study.

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Electrodeposited Cuprous oxide based p-n junction for photovoltaic devices with atomic layer deposited ZnO layers

  • 백승기;이기룡;조형균
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.181-182
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    • 2013
  • 저온 공정을 통한 저가형의 태양전지를 만들기 위해 ALD 공정 법으로 Zinc oxide의 전도성을 조절하여 전기 증착법을 통해 성장시킨 Cuprous oxide와 p-n heterojunction을 구성하고 태양전지를 제작하였을 때 최적의 효율을 확인하였다. 전도성이 낮아질수록 전착법과의 p-n junction에서의 Jsc값이 증가하여 100도의 Zinc oxide의 경우 0.13%의 태양전지 효율을 보였다.

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ALD를 이용한 ZnO 기반 박막물질의 광전소자로의 응용 (Application of ZnO-based ALD processes for photovoltaic devices)

  • 이우재;윤은영;권정대;권세훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.47-47
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    • 2015
  • Atomic layer deposition (ALD) 방법으로 증착시킨 ZnO 기반의 박막물질들을 다양한 종류의 태양전지에서 TCO, Buffer Layer 등으로 활용하기 위한 노력이 최근 이루어지고 있다. 본 발표에서는 ALD를 이용한 ZnO 기반 박막물질들의 광전소자로의 적용을 위한 요구물성을 맞추기 위한 precursor/reactant의 selection을 포함한 공정 parameter가 박막의 물성에 미치는 영향 및 생산성 향상을 위한 ALD 공정장치 개발 예를 소개하고, 광전소자 특성에 미치는 영향을 살펴보았다.

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