연료감응형태양전지실험

소개

연료감응형 태양전지실험레포트입니다.

목차

ABSTRACT Ⅰ
TABLE OF CONTENTS Ⅱ
LIST OF FIGURES Ⅲ

1. INTRODUCTION 1
　1-1. 태양전지 1
　1-2. 태양전지의 변환효율 (Energy Conversion Efficiency) 1
　1-3. DSSC와 Silicon solar cell의 비교 2
　1-4. 염료감응형 태양전지 (dye sensitized solar cell) 3
　　1-4-1. 염료 감응형 태양전지 구조 3
　　1-4-2. 염료감응형 태양전지 작동원리 4
　1-5. 염료감응형 태양전지에 사용가능한 염료구조 5
　1-6. TiO2 (Titanium dioxide) 6
　　1-6-1. TiO2의 Anatase 결정형 6
　　1-6-2. 전도띠 에너지 7
　1-7. 전해질 및 홀 전도체 8
　1-8. 전도성 기판 9

2. EXPERIMENT 11

3. RESULTS & DISCUSSION 12
　3-1. RESULTS 12
　3-2. DISCUSSION 13

4. CONCLUSION 14

REFERENCES 15



LIST OF FIGURES

Fig.1. Types of solar cells 1

Fig.2. 입사각에 따른Titania solar cell의 2

Fig.3. Titania 와 Silicon solar cell의 동작에서 2

Fig.4. 염료감응형 태양전지 기본구조 3

Fig.5. 염료감응형 태양전지 원리 모식 4

Fig.6. 염료감응형 태양전지에 이용될 수 있는 다양한 염료의 구조 5

Fig.7. TiO2의 결정모양 6

Fig.8. TiO2의 Anatase 구조 6

Fig.9. 나노결정 아나타제 TiO2 필름의 주사현미경 (SEM)사진 7

Fig.10. 산화물의 전도띠 에너지 8

Fig.11. 염료감응형 태양전지 측정 분석 12

본문내용

1-1. 태양전지

태양전지는 구성하는 물질에 따라 실리콘, 화합물반도체와 같은 무기소재로 이루어진 태양전지, 나노결정 산화물 입자 표면에 염료가 흡착된 염료감응형 태양전지 (dye-sensitized solar cell), 그리고 유기분(donor-acceptor)로 이루어진 태양전지로 나눌 수 있다. 또한 태양전지의 셀 구조에 따라서는 반도체 pn 접합형 과 반도체/액체 광전기화학형 (photoelectrochemical) 태양전지로 나눌 수 있다. 염료감응형 태양전지는 광전기화학형에 속하며, 유기분자형은 pn 접합형과 유사하다. Fig.1은 태양전지의 종류를 나타내고 있다.[1]

1-1. 태양전지의 변환효율 (Energy Conversion Efficiency)

태양전지의 변환효율은 입사되는 태양복사광 에너지와 태양전지의 단자에서 나오는 전기 출력에너지의 비를 퍼센트로 표시한 것이다. 국제 전기규격 표준화위원회(IEC TC-82)에서는 지상용 태양전지에 관해 태양복사의 공기질량 통과조건이 통과공기질량(AM :Air Mass) 1.5로 100mW/cm2의 입력광 파워에 대해 부하조건을 바꿀 경우의 최대 출력과 비율을 백분율로 표시한 것을 공칭효율이라 정의하고 있다. 이와 같은 변환효율로 태양전지가 생산하는 전력을 알 수 있다.
태양전지효율(%)=(발전량/태양에너지)*100
대상건물에 적용 가능한 태양전지를 설계한 뒤 태양전지의 효율로 생산되는 전력량을 계산하여 건물에 요구되는 전력부하 중 태양광 발전으로 담당할 수 있는 비율을 살펴본다. [2]

참고자료

· [1] 염료감응태양전지 , 박남규
· http://www.cheric.org/PDF/PST/PT17/PT17-4-0430.pdf
· [2] 내일을 여는 과학기술
· http://hi-tech.tistory.com/category/%EC%95%84%ED%95%98!
· [3] 염료감응형 태양전지 (dye-sensitized solar cell) 현황,
· 영남대학교 디스플레이화학공학부 김 재 홍
· http://www.cheric.or.kr/ippage/g/ipdata/2006/05/file/g200605-701.pdf
· [4] 행복한 기업, 코스모화학
· http://www.cosmochem.co.kr
· [5] University of Colorado
· http://ruby.colorado.edu/~smyth/min/tio2.html
· [6] HS Technologies 염료감응태양전지를 구성하는 재료
· http://www.hs-kr.com/blog/tag/염료감응
· [7] 경북대학교 opt. materials Lab.