학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트) |
권호 | 24권 2호 |
발표분야 | C. 에너지 재료 분과 |
제목 | 전기변색 성능향상을 위한 투명전도막의 금속이온 도핑 효과 |
초록 | 최근 에너지 고갈 문제가 세계적인 사회적 이슈로 확대됨에 따라 에너지를 생성하거나 절약하는 기술개발의 중요성이 크게 강조되고 있다. 현재건물에서 소비되는 전체 에너지 중 약 60%가 아무런 효과 없이 손실되고, 이를 위해 스마트 윈도우 기술이 에너지 손실을 크게 낮출 수 있는 기술로 제안되고 있다. 스마트 윈도우는 건물의 창호로 사용되어 건물로 입사되는 태양 에너지를 조절하는 기능을 수행함으로써 냉난방 에너지 소비의 약 26%를 절감할 수 있는 효과를 제공한다. 이를 위해서는 전기적 신호에 의해 재료의 광학적 특성들(투과도, 반사도 및 흡수도 등)을 제어할 수 있는 전기변색 소자가 가장 중요한 기술로 사용된다. 일반적으로 전기변색 소자는 크게 투명 전도막, 전기변색 재료 및 전해질로 구성되며, 가해준 전압에 의해 전해질과 전기변색 재료 사이에서의 전하의 주입 및 추출을 통해 일어나는 가역적인 산화•환원 반응으로 전기변색이 구동된다. 특히 투명 전도막(주석 도핑 인듐 산화물, 불소 도핑 주석 산화물 및 알루미늄 도핑 아연 산화물)은 높은 전기전도도와 가시광선 영역에서 높은 투과도를 동시에 갖는 독특한 특성에 의해 전기변색 재료에서 형성된 전자를 외부회로로 이동시켜주거나 전기변색 소자의 투명성을 제공해주는 역할을 수행하여 전기변색 소자 성능에 직접적인 영향을 끼치는 구성요소로 제안되고 있다 [1]. 따라서 본 연구에서는 투명 전도막에 금속이온 도핑을 실시하여 기존보다 향상된 투명전도특성을 구현하고, 이에 따른 전기변색 소자의 성능향상 메커니즘을 자세히 분석 및 규명하였다. 감사의 글 이 연구는 2018년도 정부(교육부)의 재원으로 한국과학창의재단(2018년도 학부생 연구프로그램)의 지원을 받아 수행된 연구임. |
저자 | 조명훈, 구본율, 안효진 |
소속 | 서울과학기술대 |
키워드 | Electrochromic device; Transparent electrode; Film structure; Fluorine-doped tin oxide; Spray pyrolysis deposition |