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RTA 온도변화에 따른 CZTSSe 태양전지의 성능 평가2025.01.031. CZTSSe 태양전지 CZTSSe 태양전지는 구리(Cu), 아연(Zn), 주석(Sn), 황(S), 셀레늄(Se)으로 구성된 직접 천이형 밴드갭 에너지를 가지며 높은 광 흡수계수를 가지고 있다. CZTSSe 태양전지는 두 가지 결정 구조인 Kesterite와 Stannite 구조를 가지며, Kesterite 구조가 열역학적으로 더 안정하다. CZTSSe 태양전지의 성능은 효율, 충진율, 단락전류, 개방전압, 직렬저항, 병렬저항 등으로 평가할 수 있다. 2. Sputtering Sputtering은 물리기상증착(PVD) 방법 중 ...2025.01.03
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무기화학실험 결과보고서-DSSC(Preparation of Dye-Sensitized Solar Cell with Fruit Juice)2025.01.091. DSSC(Dye-Sensitized Solar Cell) DSSC의 원리와 특성에 대해 설명하고 있습니다. DSSC는 염료로 감광된 반도체 전극과 상대전극, 전해질로 구성되며, 광전자의 생성과 전달 과정에서 발생하는 다양한 요인들이 DSSC의 효율에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 특히 TiO2의 입자 크기, 표면적, 두께 등이 중요한 요인으로 확인되었습니다. 2. DSSC 제작 및 특성 분석 실험에서는 ITO 전극에 TiO2 페이스트를 도포하고 450도에서 소결한 후 블루베리 용액을 염료로 사용하여 DSSC를 제작하였습니...2025.01.09
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안토시아닌 색소의 화학 및 생화학적 응용2025.01.281. 안토시아닌 색소의 특성 안토시아닌은 식물에서 발견되는 주요 색소 성분 중 하나로, pH에 따라 빨간색, 보라색, 파란색 등 다양한 색을 나타낸다. 이는 분자 내 양성자의 이동에 따른 것이며, 전자의 에너지 전이 과정에서 흡수되는 파장에 따라 색이 달라진다. 안토시아닌은 플라보노이드의 일종인 안토시아니딘에 당이 결합된 화합물이다. 2. 안토시아닌의 생합성 경로 안토시아닌은 malonate pathway와 shikimate pathway를 거쳐 생성된다. 이 과정에서 chalcone, naringenin, leucoanthocya...2025.01.28
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염료를 이용한 화학적 에너지 소자 제작 실험(DSSC,DSC)2025.01.071. 염료감응 태양전지(DSSC) 이 실험은 염료를 이용하여 연료 감응형 태양전지를 제작하고 연료 감응 메커니즘을 이해하는 것을 목적으로 합니다. 태양빛이 DSSC의 투명전극을 통과하여 TiO2 표면에 흡착된 염료에 도달하면, 염료가 태양빛을 흡수하여 전자가 들뜬 상태로 전이됩니다. 이 들뜬 전자는 TiO2의 전도대로 주입되어 외부 회로를 통해 상대전극으로 이동하면서 전류가 발생합니다. 한편 전자를 잃은 염료는 전해질 내의 I-로부터 전자를 얻어 환원되고, I-는 I3-로 전환됩니다. I3-는 상대전극으로부터 전자를 얻어 다시 I-...2025.01.07
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현대사회와 신소재 중간과제 + 기말과제 만점 과제 (2023년 최신 A+)2025.05.101. 태양전지와 신소재 재생에너지 자원의 수요 증가와 탄소중립은 전세계적인 추세이다. 태양광 발전은 단연 그 중심에 있고, 이는 태양광 발전 기술 발전을 촉진시키고 있다. 태양전지는 신소재를 사용함은 물론, 태양광 발전 기술 중 핵심적인 요소이기 때문에 주제로 선정하게 되었다. 태양전지는 태양의 빛 에너지를 이용해 전기를 만들어내는 장치로, 에너지원이 사실상 무한한 태양광이라는 점과 친환경발전이라는 장점으로 재생에너지로 각광받고 있다. 하지만 낮은 효율과 상대적으로 높은 생산단가, 주변 환경에 따라 큰 효율 차이 등은 극복해야할 문...2025.05.10
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5주차_역구조태양전지제조실험 예비레포트2025.01.161. 유기태양전지 유기태양전지는 태양 전지 반도체의 재료로서 유기화합물을 사용하는 태양전지를 말한다. 유기태양전지는 기본적으로 두 개의 전극사이에 빛을 받아 전기에너지를 생산하는 active layer가 존재하며 전극과 active layer 사이의 buffer layer를 가지는 구조를 지니고 있다. 유기태양전지는 효율을 증대시키기 위하여 에너지 밴드갭 차이가 적은 두 개의 유기화합물을 사용하는데, 각각 P형반도체와 N형 반도체로서 사용된다. 대표적인 P형 유기 반도체로는 P3HT, PTB7-Th 등이 있으며, N형 유기 반도체로...2025.01.16
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태양전지 사업계획서2025.01.151. 염료감응형 태양전지 (DSSC) 염료감응형 태양전지 (DSSC)는 저가의 제조 설비 및 공정 기술을 가지고 있어 실리콘계 태양전지의 발전단가의 1/5 수준으로 생산이 가능합니다. 또한 유연성, 투명도, 다양한 색상 구현이 가능하여 다양한 응용이 가능합니다. 2-3장 겹치는 다중제작이 가능하여 같은 면적 대비 효율이 2-3배 높으며, 미세한 빛, 산란된 빛, 형광등 빛으로도 전력 생산이 가능합니다. 빛의 조사각이 작아도 전기 생산이 가능하여 흐린 날씨에도 작동이 가능합니다. 2. BIPV (Building Integrated P...2025.01.15
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염료감응형 태양전지(DSSC) 실험 예비레포트2025.05.031. 염료감응형 태양전지(DSSC) 염료감응형 태양전지(DSSC)는 광민성 염료를 사용하여 빛을 포착하여 전기로 변환하는 태양광 전지의 한 종류입니다. DSSC는 기존 실리콘 태양전지와 달리 염료감응형 나노결정 티타늄 디옥사이드 전극을 사용해 햇빛을 흡수해 전기로 변환합니다. DSSC는 저렴하고 제조가 용이하며 조명이 낮은 조건에서도 효과적으로 작동할 수 있는 등 여러 장점이 있지만, 효율 및 안정성 향상을 위한 노력이 필요합니다. 2. DSSC의 원리와 과정 DSSC의 원리와 과정은 크게 7단계로 나눌 수 있습니다. 1) 태양으로...2025.05.03
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유기태양광전지 제작 및 분석 (예비)2025.05.121. 태양광전지의 구조와 작동원리 태양광전지는 태양 광에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 설계된 장치입니다. 무기 태양광전지와 유기 태양광전지로 나뉩니다. 무기 태양광전지는 실리콘과 같은 무기물에 불순물을 doping한 것이고, 유기 태양광전지는 광활성층(photoactive layers)으로 공액 유기화합물을 사용한 것입니다. 2. 인공 태양 광원 및 양자 효율 측정기의 작동 원리 인공 태양 광원과 양자 효율 측정기를 사용하여 태양광전지의 광전 변환 효율 및 양자 효율을 측정할 수 있습니다. 이를 통해 외부 양자 효율과 내부 ...2025.05.12
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홀 효과(Hall effect) 측정 실험 레포트2025.05.081. 홀 효과 홀 효과 측정 실험을 통해 금속이나 반도체와 같이 전도성이 있는 소재의 전기적 물성을 측정할 수 있다. 홀 효과의 원리는 자기장과 전류의 상호작용으로, 자기장 내에서 전류가 흐르면 로런츠 힘에 의해 전하 운반자가 특정 방향으로 쏠려 전위차가 발생하게 된다. 이를 통해 전하 운반자의 종류, 전하 밀도, 이동도 등을 구할 수 있다. 2. p-type 반도체 실험 결과 해당 시편은 정공이 주요 운반자인 p-type 반도체로 확인되었다. p-type 반도체는 n-type 반도체와 PN 접합을 형성하며, 태양 전지 등 광 전극...2025.05.08
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