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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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미래 사회를 지탱할 나노 소재 기술2025.01.061. 슈퍼컴퓨터와 계산과학을 활용한 신소재 개발 연구팀은 슈퍼컴퓨터를 활용한 초고속, 대량 계산을 통해 원소의 종류와 조성비만을 입력한 상태에서 2차원의 전자화물이 되는 6개의 물질을 찾아냈다. 이를 바탕으로 연구팀은 자성이 없는 원소들만을 이용해 세계 최초로 자성을 보이는 전자화물을 합성하는 데 성공했다. 이 전자화물은 격자 간 전자가 2차원 공간에서도 완전히 퍼지지 않고 자발적으로 모여있는 새로운 배열 상태를 보였다. 2. 4차 산업혁명을 이끌 차세대 메모리 소재 개발 2017년 KAIST 신소재공학과 박병국 교수와 고려대학교 ...2025.01.06
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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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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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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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X선 회절법을 이용한 강유전체 BaTiO3의 구조 분석과 시차 주사 열량계를 이용한 상전이 온도 측정 (예비)2025.05.121. 강유전체 BaTiO3 BaTiO3는 대표적인 강유전체로, 온도에 따라 결정 구조가 변화한다. 상온에서는 tetragonal 구조이며, 120°C 이상에서는 cubic 구조로 변화한다. 이러한 상전이 과정에서 열 출입 현상이 발생하므로 DSC 분석을 통해 상전이 온도를 측정할 수 있다. 2. X선 회절법(XRD) X선 회절법은 물질의 결정 구조를 분석할 수 있는 기술이다. 시료에 X선을 조사하면 결정면에서 회절이 일어나고, 이를 통해 결정 구조, 격자 상수, 상 변화 등을 확인할 수 있다. BaTiO3의 경우 온도에 따른 결정 ...2025.05.12
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소재물성실험 3-1 핵심 주제 정리2025.04.301. 실험 개요 실험은 우리가 이론을 경험적으로 입증을 하려고 하는 것이다. 보통 대게 10번을 실험을 하여서 신뢰성을 검증을 하게 된다. 여러 번의 실험을 통해 평균값을 매겨서 통상적인 값을 도출해낸다. 목적을 처음에 쓰고 우리가 하는 것을 구체화 시켜서 무엇을 하는지에 대해 알 수 있다. 재 적립된 이론으로 여러 가지 가설을 세워서 가장 적합한 대안이 어떠한 것인지를 선택하여 거기에 맞는 합리적인 검증을 하게 된다. 결과를 적고 결과에 대한 오차 원인이나 결과에 대한 방지책을 적어서 다음 실험 때 오차를 방지하여 더 정확한 데이...2025.04.30
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친환경 에너지의 현황과 미래 기술,정책, 그리고 도전과제2025.01.281. 신재생 에너지 기술의 발전 신재생 에너지 기술은 지속적인 혁신을 통해 발전을 거듭하고 있습니다. 태양광 발전 기술은 차세대 박막 및 유기 태양전지, 페로브스카이트 태양전지 등 새로운 소재와 구조 연구로 에너지 변환 효율 향상이 기대됩니다. 풍력 발전 분야에서는 초대형 풍력 터빈 기술 개발로 단일 발전기 용량이 커지고 있습니다. 수소에너지 기술에서는 수소 생산, 저장, 운송 기술 발전으로 수소 공급 인프라가 확충되고 에너지 효율도 높아질 것으로 보입니다. 2. 신재생에너지 활용 현황 세계 주요국들은 신재생에너지 보급 확대를 위해...2025.01.28
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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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전자공학 ) 1. 광도전 효과, 황화 카드뮴, 광기전 효과, 루미네선스에 대한 설명2025.01.281. 광도전 효과(Photo-Conductivity Effect) 광도전 효과(Photo-Conductivity Effect)는 특정 물질, 특히 반도체에서 빛을 흡수했을 때 전기 전도도가 증가하는 현상이다. 빛을 받으면 물질 내부의 전자들이 에너지를 흡수하여 원래 속박된 상태에서 자유 전자로 전이하게 된다. 이 자유 전자들이 전기장을 통해 이동함으로써 전기 전도성이 증가한다. 이는 빛의 강도에 따라 물질의 전기적 성질이 변하는 것을 의미하며, 주로 광센서나 광전 소자에서 사용된다. 2. 황화 카드뮴(CdS) 황화 카드뮴(CdS)은...2025.01.28
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