초록 |
염료감응태양전지(DSSC)는 저렴한 제조비용과 높은 효율, 다양한 산업적 적용 가능성으로 인해 주목받고 있는 광전기화학 에너지 변환 장치이다. 일반적으로 DSSC의 작동전극은 TiO2 나노입자에 염료를 흡착시켜 만드는데, 이 때 태양광에 의해 생성된 exciton이 TiO2 입자들을 거쳐 외부 회로에 도달하기까지의 과정이 DSSC 성능을 결정하는데 있어서 중요한 요소로 작용한다. 전자 전달을 개선하기 위해 1차원적 구조의 TiO2 전극에 관한 연구가 여러 그룹에서 진행되었고, TiO2 나노튜브를 이용한 DSSC에서 다수의 성공적인 결과들이 보고되었다. 이 경우 Ti metal을 anodizing해야 하는 TiO2 나노튜브 제조 방법의 특성상, DSSC를 back-illumination cell로 만드는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 back-illumination DSSC 작동전극의 TiO2 나노튜브 위에 TiO2 나노입자로 이루어진 얇은 층을 올렸을 때 나타나는 변화, 특히 exciton과 hole의 형성과 그 후 이어지는 전자의 이동에 관한 분석을 통해, 나노구조 TiO2 전극의 전기화학적 성질을 알아보았다. |