염료감응태양전지(DSSC)

소개

신재생에너지중 하나인 염료감응 태양전지의 이론과 원리 적용에 관한 보고서

목차

1. 서 론

1. 태양전지 연구동향
2. 본 론

1. 태양전지란 무엇인가
2. 태양전지의 역사
3. 태양전지 발전의 특징
4. 태양전지의 종류 및 특성
5. 염료감응태양전지 특성
3.결론

본문내용

화석연료 자원의 유한성과 지구 환경보존 면에서 화석연료 대체에너지 개발 및 활용에 관하여 과학자들이 많은 연구를 해왔고, 그 결과 최근에 실용화 단계에 이르렀다. 태양전지는 1954년 미국 Bell Lab에서 단결정실리콘 태양전지를 개발하여 1958년 인공위성 Vanguard에 응용한 것이 시초로 미국, 일본, 유럽에서 꾸준히 연구 개발하여 1990년부터 상용화가 시작되었으며, 세계 총발전량은 2002년에 562MW로 매년 그 성장속도가 급격히 상승(년 30~40%) 하고 있다.
최근 태양전지 제조기술에 관한 연구방향은 모듈제조가격의 저하와 변환효율향상에 집중되고 있다. 2000년까지는 단결정 실리콘 태양전지가 주축을 이루었으나, 제조가격이 높아 최근에는 박막 형 결정질 실리콘 태양전지, CuInSe2와 같은 Chalcogenide 화합물과 CdTe, CuGaSe2와 같은 화합물 반도체, 연료감응 태양전지(DSSC), 유기태양전지 등 다양한 분야에서 활발히 연구가 진행되고 있다.

2. 본 론

1. 태양전지란 무엇인가

태양전지는 일반적으로 검은색을 띠고 있다. 그리고 보통의 트랜지스터와 IC 등의 전자 부품에 이용되고 있는 실리콘(Si)으로 이루어져 있다.
태양전지는 반도체로 이루어져 있다. 일반적으로 반도체에 빛이 입사하면 흡수되어 빛과 반도체를 구성하고 있는 물질과의 상호 작용이 일어난다. 그리고 (-) 전하와 (+) 전하를 띤 전자와 정공이 발생하여 전류가 흐르거나 전기 그 자체가 발생하기도 한다. 이것을 반도체의 광전 효과라고 한다. 반도체에는 (-) 전하를 띤 전자를 끌어당기는 n형 반도체와 (+) 전하를 띠는 정공을 끌어당기는 p형 반도체의 두 종류가 있는데, 태양 전지는 이 두 가지를 접합한 것이다. 일반적으로 반도체에서 발생한 (-) 전하는 n형 반도체 쪽으로, (+) 전하는 p형 반도체 쪽으로 끌어당겨져 각각 양쪽의 전극부에 모인다. 마치 건전지와 같은 상태가 되는 것이다. 양쪽의 전극을 전선으로 연결하면 전기가 흐르므로 전력을 얻을 수 있다.

참고자료

· 1. 장덕례, 부성재, “단결정 3-5족 반도체 화합물 태양전지”, 세라미스트, 2005.
· 2. 이수홍, “실리콘 태양전지”, Polymer Science and Technology Vol. 17, 2006.
· 3. 박남규, “연료감응 태양전지”, Polymer Science and Technology Vol. 17, 2006.
· 4. 남시도, 오희갑, 권영일, “태양전지”, 태양전지 기술, 2005.
· 5. 이재형, 임동건, 이준신, 태양전지 원론, 홍릉과학, 2005.
· 6. 구와노 유기노리, 태양전지를 익숙하게 다룬다, 電波科學社, 1994.
· 7. 초고효율 결정질 실리콘 태양전지 개발, 삼성SDI(과학기술), 2002.
· 8. 정재학, 태양광 발전산업과 화학공학, NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, Vol. 24, No. 4, 2006.