학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2008년 봄 (04/23 ~ 04/25, 제주ICC) |
권호 |
14권 1호, p.1122 |
발표분야 |
재료 |
제목 |
다양한 형광체가 첨가된 TiO2 페이스트로 제조된 광전극이 염료감응형 태양전지의 효율에 미치는 영향 |
초록 |
염료감응형 태양전지는 나노 다공질 TiO2 전극 막,광감응형 염료, 전해질, 상대전극으로 구성되어진 전기화학적 원리를 응용한 태양전지로써 이 전지는 전기화학적인 원리로 발전을 일으키는 화학적 습식 태양전지이다. TiO2 전극 막은 태양광의 흡수량을 증가시키기 위해 가능한 많은 양의 sensitizer을 표면에 흡착시켜야 한다. 또한 TiO2 입자간의 연결이 잘 이루어져야 발생된 광전자를 효율적으로 이동할 수 있다. 그러기 위해서는 다양한 금속 산화물을 이용하여 염료에서 여기된 광전자가 TiO2 반도체 산화물로 이동시 넓은 에너지 띠 간격을 줄여 전해질로 재결합되는 현상을 방지하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 TiO2 페이스트에 Yellow 계열 형광체인 Y3Al5O12:Ce (YAG:Ce)과 Green 계열 형광체인 LaPO4:Ce3+,Tb3+ 과 (Ca•SrAl2O4:Eu2+ 등 을 첨가하여 태양 가시광의 파장 흡수 범위를 넓혀 염료감응형 태양전지의 효율 향상이 이루어지게 하였다. 또한, 2 가지 종류의 입자 크기 (마이크로, 나노 형광물질) 분포를 가지는 YAG:Ce 형광물질을 첨가하여 형광 효과와 동시에 빛의 산란 효과가 염료 감응형 태양전지의 효율에 미치는 영향을 연구하였다. 그 결과 염료감응형 태양전지의 TiO2 광전극 제조시 최적화된 양의 형광체를 첨가시 효율이 본 연구에서 사용된 합성된 TiO2를 이용한 아나타제 결정상 (Anatase) 으로 이루어진 광전극에 비하여 10 % 정도의 효율 향상이 발생되어졌다. |
저자 |
황경준1, 정성훈1, 정형곤2, 김선일1, 이재욱1
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소속 |
1조선대, 2이노필터(주) |
키워드 |
Dye-sensitized solar cell; N719 dye; YAG:Ce; Energy conversion efficiency
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원문파일 |
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