| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2019년 봄 (05/15 ~ 05/17, 평창 알펜시아 리조트) |
| 권호 |
25권 1호 |
| 발표분야 |
C. 에너지 재료 분과 |
| 제목 |
Random Au-Ni wires assembled broadband meta-absorber for solar vapor generator |
| 초록 |
태양광 에너지는 환경 친화적이고, 무한한 원료이면서 또한 화학 연료에 의존하지 않는 장점으로 대체 에너지 원료로 가장 많이 사용되고 있는 에너지이다. 태양광 증기 발생기는 이러한 태양광를 이용하는 대체 에너지 응용 기술 중 하나이며, 액체를 증기로 변환하여 전기를 생성하는 모터 혹은 터빈을 작동시켜서 에너지를 생성한다. 이러한, 태양광 증기 발생기의 효율을 증가 하기 위해서는 태양광을 최대로 흡수해야한다. 본 연구에서는, 저비용 공저의 전기 도금 공정을 이용하여 니켈 와이어를 제작하였고, 치환 도금 공정을 이용하여 니켈 와이어의 표면에 금 박막이 코팅된 광대역 흡수 태양광 흡수체를 개발하였고 이를 태양광 증기 발생기로 응용하였다. 이러한 태양광 흡수체는 물-증기 전환 효율을 증가하기 위하여 반사 방지와 표면 플라즈모닉 효과를 이용하였으며, 결과적으로 니켈 흡수체는 0.3-2.5um 영역에서 98%의 흡수율, 금-니켈 흡수체는 약 90% 이상의 흡수율을 가지는 것을 확인 하였다. 또한, 금-니켈 흡수체의 태양열을 이용한 물-증기 변환 효율은 자연 증발에 비해 52% 향상된 것을 확인 하였다. 이러한 광대역 태양광 흡수체는 앞으로 태양열 광전지 및 메타 물질 등에 응용 및 적용될 수 있는 가능 성을 확인 하였으며, 본 연구에서 개발한 태양광 증기 발생기를 이용하여 담수화 등의 분야에 적용하여 대체 에너지 개발에 이용 될 수 있는 가능성을 확인 하였다. |
| 저자 |
손수민, 정필훈, 박재민, 채동우, 정진희, Liu Yuting, 이헌
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| 소속 |
고려대 |
| 키워드 |
Solar vapor evaporator; Broadband absorber; Antireflection; Surface plasmonic resonance
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