초록 |
현재 염료 감응형 태양전지 (dye-sensitized solar cell)는 기존 실리콘 계열의 태양전지에 비해 제작방법이 간편하고 제조단가가 저렴하여 많은 연구가 진행 되고 있다. 염료 감응형 태양전지의 주 연구 테마는 TiO2전극, 염료 (dye) 그리고 전해질 부분이 있다. 특히 TiO2전극에 대한 연구는 recombination 현상을 제어하여 전지의 효율을 높이는데 집중하고 있다. recombination 현상을 제어하는 방법으로는 sintering을 통한 TiO2입자의 접촉을 유도하여 효과적으로 전자가 이동하게 하는 방법과 TiO2와 염료 사이에 에너지 장벽 (energy barrier)을 만드는 즉, TiO2 core에 Nb2O5같은 shell물질을 입혀 제어하는 방법이 있다. 본 연구에서는 기존의 전기로를 통한 sintering 방법이 아닌 microwave를 사용하여 단시간 고효율의sintering과 동시에 core-shell구조의 확립을 통하여 전지성능을 향상시키고자 한다. 실험 변수로는 microwave의 전력, sintering 시간, 그리고 niobium precursor의 농도에 따른 shell 두께가 있으며 본 연구에서는 microwave에 의한 영향을 중심으로 sintering 후 소재 특성 변화를 TEM, XRD, BET 등을 이용하여 측정하고자 한다. |