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태양광 예비보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 태양전지는 실리콘 다이오드의 PN 접합과 유사한 구조를 가지고 있으며, N-type 반도체 표면에 빛이 조사되면 전류를 생산하게 된다. 태양전지의 개방전압은 실리콘 다이오드의 순방향 전압보다 약간 낮은 0.5V~0.6V 사이의 값을 가진다. 태양전지를 직렬로 연결하면 개방전압이 증가하고, 병렬로 연결하면 단락전류가 증가한다. 2. 태양전지의 전기적 특성 태양전지의 전압-전류 특성곡선은 전류원 영역과 전압원 영역으로 구분된다. 전류원 영역에서는 전압이 증가해도 전류가 일정하게 유지되며, 전압원 영역에서는 전압...2025.01.05
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염료를 이용한 화학적 에너지 소자 제작 실험(DSSC)2025.01.121. TiO2 페이스트 제조 TiO2 페이스트를 제조할 때 에틸렌글리콜을 첨가하는 것이 효과적이었다. 에틸렌글리콜을 페이스트에 넣은 경우와 전해질에 넣은 경우를 비교했을 때, 페이스트에 넣은 경우가 더 높은 전압을 나타냈다. 2. 염료 추출 및 특성 분석 블루베리 염료의 경우 에탄올을 첨가하여 추출하는 것이 더 효과적이었다. UV-vis 분석 결과 에탄올을 첨가한 염료가 가시광선 영역에서 더 높은 흡수를 보였다. 흑미 염료는 자외선 영역과 가시광선 영역에서 모두 높은 흡수를 나타내어 염료로 더 적합한 것으로 판단된다. 3. 태양전지...2025.01.12
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태양광 결과보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 이번 실험을 통해 태양전지의 동작원리를 이해할 수 있었습니다. 태양전지는 광전효과를 이용한 차세대 에너지원으로, 출력전압이 증가하더라도 순방향 전압 이전에서는 전류원으로 동작하다가 순방향 전압을 넘을 경우 전압원으로 동작하는 것을 확인했습니다. 태양전지의 최대 전력은 전류원으로 동작하는 영역과 전압원으로 동작하는 영역 사이에 위치하는 것을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었습니다. 2. 태양전지의 특성곡선 및 전력 측정 이번 실험을 통해 태양전지의 E-I 특성곡선과 전력 특성을 측정할 수 있었습니다. 태양전지...2025.01.05
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태양전지의 전자기적 특성 평가 결과 보고서2025.01.021. 태양전지의 원리와 특성 태양전지는 태양의 빛 에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치입니다. P형 반도체와 N형 반도체의 접합으로 만들어진 태양전지 패널에서 태양광이 흡수되면 전자-정공 쌍이 생성되고, 이 전하들이 외부 회로로 흘러 전류를 발생시킵니다. 태양전지의 성능은 단락 전류, 개방 전압, 충전 인자(Fill Factor) 등으로 평가할 수 있습니다. 2. 태양전지의 I-V 특성 곡선 태양전지의 I-V 곡선은 태양전지가 생성할 수 있는 최대 전류, 최대 전압 및 최대 전력을 나타냅니다. 단락 전류(Isc)는 회로가 단락된 상...2025.01.02
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염료 감응형 태양전지(DSSC) 제작 실험2025.11.131. 염료 감응형 태양전지(DSSC) 염료 감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cell, DSSC)는 광전극, 전해질, 대전극으로 구성된 태양전지로, 유기 염료가 빛을 흡수하여 전자를 여기시키는 방식으로 작동한다. 저비용 제조 공정과 우수한 광전환 효율로 차세대 태양전지 기술로 주목받고 있으며, 무기화학 실험을 통해 직접 제작하고 성능을 평가할 수 있다. 2. 무기화학실험 무기화학실험은 무기물질의 성질, 반응, 합성을 다루는 실험 과정이다. 염료 감응형 태양전지 제작 실험은 산화물 반도체, 염료, 전해질 등 무기 ...2025.11.13
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태양광 발전 PPT2025.04.261. 태양광 시스템 개요 및 특징 태양광 시스템은 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 시스템입니다. 태양전지는 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn 접합에 빛을 통한 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용하여 태양에너지를 전기에너지로 변환합니다. 태양광 시스템에는 계통연계형 시스템과 독립형 시스템이 있으며, 태양광발전의 장점은 에너지원이 청정하고 무제한적이며 유지보수가 용이하고 긴 수명을 가지는 것이고, 단점은 전력 생산량이 지역별 일사량에 의존하고 에너지 밀도가 낮아 큰 설치 면적이 필요하며 초기 투자비와 발전 단가가 ...2025.04.26
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나노결정 태양전지의 제작 예비2025.05.091. 반도체 태양전지 반도체 태양전지는 태양열(가시광선)의 흡수, 즉 에너지에 의해 p형 반도체에서는 정공이 발생하고, n형 반도체에서는 전자가 발생하는 반응을 이용한다. p-n 접합에 의해 발생한 정공과 전자는 반도체를 통해서 서로 이동하며 전류를 운반할 수 있게 된다. 반도체 태양전지의 경우 사용되는 재료에 따라 반도체 단결정(single crystalline) 태양전지와 반도체 다결정(polycrystalline) 태양전지로 구분할 수 있다. 단결정 태양전지는 고체의 실리콘이 모두 균일한 방향으로 배열되어 있어 20% 이상의 ...2025.05.09
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태양전지: 인류의 미래에너지2025.11.151. 태양전지의 원리 및 구조 태양전지는 태양광 에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 방식으로, 빛이 반도체 물질의 원자를 여기시켜 자유 전자를 생성하고 이를 통해 전기를 생산한다. 실리콘은 지구 지각의 28%를 차지하는 가장 풍부한 자원이며, 태양전지의 핵심 재료로 사용된다. 실리콘 태양전지는 SiO2를 고온에서 환원하여 고순도의 단결정 실리콘을 만들고, 이를 잉곳, 웨이퍼, 셀, 모듈 등의 단계를 거쳐 제조된다. 2. 태양전지 산업의 가격 하락 및 기술 발전 중국의 2011년 이후 약 500억 달러 투자로 태양전지 가격이 급격히 ...2025.11.15
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[부산대 응용전기전자실험2] 태양광 예비보고서2025.01.121. 태양광 전지, 모듈, 패널 태양광(PV) 패널은 빛(광원)이 비추어졌을 때, 전기에너지를 생산하는 장치이다. 이 PV 패널의 기본 구성요소는 태양전지이다. PV 패널은 전압과 전류의 용량에 맞춰 연결된 수많은 태양전지로 구성되어 있다. 태양전지는 대부분 실리콘으로 만들어진 PN 접합이 기본형태이다. 태양전지의 pn 접합은 면적을 최대화할수록 빛의 흡수량이 많아지므로, 최대한 실리콘을 얇게 하여 면적을 최대화한다. pn 접합의 n-type 반도체 표면은 빛을 조사하면, 에너지를 생산하기 시작하며, 태양전지는 전류원이 된다. 태양...2025.01.12
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박막 태양전지 구조, 성능 인자 및 스퍼터 증착 기술2025.11.141. 박막 태양전지의 구조 및 각 층의 역할 박막 태양전지는 값싼 유리, 플라스틱, 금속 기판에 광전지 물질의 박막을 증착하여 만든 2세대 태양전지입니다. CZT(S,Se) 박막태양전지는 Mo기판(후면전극), 광흡수층(CZTSSe), 버퍼층(CdS), 투명전극(TCO), 전면전극(Al)으로 구성됩니다. Mo층은 0.5-1 μm, CZT(S,Se)층은 1-2 μm, CdS층은 50-100 nm, ZnO층은 약 50 nm, 투명전극층은 약 0.5 μm, Al 전극은 약 3 μm의 두께를 가집니다. 각 층은 광흡수, 전하 수송, 전극 역...2025.11.14
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