초록 |
염료감응형 태양전지는 광감응성 염료, 광 전극, 전해질로 구성되어 있다. 광 조사에 의하여 염료 분자는 전자 전공을 분리하고 전자는 광 전극으로 천이되고, 전공은 전해질로 이송하게 된다. 전자가 광전극 내에서 Diffusion되고 속도에 의하여 소자의 광전변환 효율이 크게 영향을 받게 된다. 본 연구 에서는 Electron Diffusion length를 최적화 하기 위해 Stepped Light-Induced Transient Measurements(SLIM)을 통하여 전자의 확산 계수와 전자 수명을 측정하였다. 이 방법에서는 태양전지에 가하는 레이저 빛의 세기에 따른 단계적인 변화에 의해 유발된 전지의 전류 및 전압 변화를 시간에 따라 측정한다. 시간에 따른 전류와 전압 변화는 전지 중의 전자와 홀의 감쇄(decay)를 나타내며 이 결과로부터 전지 전자의 확산 계수와 전자 수명을 구할 수 있다. 이 방법은 Pulsed laser-induced transient measurements (PLIM) 보다 광학 장비 구축이 간단하고, decay curve를 얻는 데 적은 시간이 소요되는 장점이 있다. 본 연구에서는 다양한 소자 제작 방법과 염료의 분자구조에 따른 전자의 확산계수 및 전자 수명 최적화를 시도하였다. |