학회 |
한국고분자학회 |
학술대회 |
2008년 가을 (10/09 ~ 10/10, 일산킨텍스) |
권호 |
33권 2호 |
발표분야 |
분자전자소재 및 소자기술의 현황(분자전자 부문위원회) |
제목 |
Highly efficient dye-sensitized solar cells with binder-free TiO2 sphere formed by electrospray technique |
초록 |
염료감응용 태양전지는 일반적으로 working electrode의 구성을 위해서 polymer binder를 사용한 paste를 doctor blade방법으로 FTO 면에 coating을 한다. 이런 방법은 polymer binder의 존재로 인해서 TiO2 분산과 고온 소결 과정시 많은 crack을 발생하게 되어서 효율의 저하를 가져오게 된다. 본 연구에서는 Electrospray 방법을 통해서 polymer binder 없이 구성된 새로운 형태의 염료감응용 태양전지를 만들었다. 이는 일반적인 TiO2 nanoparticle(Daegusa, P25)을 EtOH에 분산 시킨후 electrospray 방법을 통해서 FTO glass위에 바로 분사를 했다. 이렇게 구성된 소자는 SEM 과 TEM image를 통해서 TiO2 nanoparticle이 뭉쳐서 300~700nm 크기의 Sphere형태로 구성되어 있으면서 crack이 전혀 형성되지 않은 것을 확인할 수 있었다. 또한 BET and BJH 분석을 통해서 더 큰 porosity와 surface area를 갖는 것을 확인 할 수 있었고. 이는 binder 가 사용된 태양전지 보다 30%이상의 우수한 에너지 변환효율을 나타낸다. 또한 TiO2 ball의 connectivity의 증가를 위한 TiCl4 처리후 약 10.5%의 광전 변환 효율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. |
저자 |
이병홍, 김현주, 장성연, 조성무, 김동영
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소속 |
한국과학기술(연) |
키워드 |
Dye-sensitized solar cell; TiO2; low temperature
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