| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2017년 봄 (05/17 ~ 05/19, 목포 현대호텔) |
| 권호 | 23권 1호 |
| 발표분야 | 4. 광전기화학반응을 통한 태양에너지 변환(Photoelectrochemical Solar Energy Conversion) |
| 제목 | Preparation and Characterization of Low-Temperature TiO2 Paste for Flexible DSSCs |
| 초록 | 염료감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cells)의 Anode는 TiO2를 함유한 페이스트를 사용하여 제조한다. 이때 유기 바인더는 페이스트의 점도를 높여주어 형태 보형성(Shape retention)을 제공한다. 그러나 유기 바인더는 450 ℃ 이상의 열처리 과정 후에도 완전히 제거되지 못하고 전극 내 잔류하여 전자의 이동을 방해하는 문제를 가지고 있다. 또한 플렉시블 염료감응형 태양전지를 위한 대부분의 플렉시블 기판들은 고온에서 형태가 변형되기 때문에 저온 공정이 요구된다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 TiH2 파우더를 이용해 제조한 Titanium gel을 유기 바인더 대신에 페이스트에 적용하였다. 페이스트 내 Titanium gel의 적절한 농도 조건을 찾기 위해 Titanium gel의 농도에 따라 페이스트를 제조하였다. 플렉시블 소자 구현을 위해 ITO(Indium Tin Oxide)가 증착되어 있는 PEN(Polyethylene naphthalate)기판에 프린팅하여 저온에서 전극을 형성하였다. 유기 바인더가 없음에도 TiO2 전극은 ITO/PEN 기판과 우수한 접착력을 보였으며 기판을 휘었을 때에도 균열(Crack) 없이 전극의 모양을 유지하였다. 셀의 전기적 특성은 Solar Simulator를 이용하여 표준 광원인 AM(Air mass) 1.5의 조건(1 sun, 1000 W/m2)하에서 측정하였으며 150 ℃에서 열처리 시 2.7 %의 광전 변환 효율을 나타내었다. |
| 저자 | 박현수, 최재영, 김도연, 최은석, 김정연, 김우병 |
| 소속 | 단국대 |
| 키워드 | Low-temperature process; DSSCs; Paste; Titanium gel |
