초록 |
최근 염료감응형 태양전지는 높은 광전기 에너지 변환효율, 낮은가격, 쉬운제조공정 때문에 최근에 많은 관심을 받고 있다. 염료감응형 태양전지는 TiO2, ZnO와 같은 넓은 band gap을 가지는 반도체전극, I-/I3- 산화 환원 전해질계 그리고 Pt가 코팅된 양극전극으로 구성되어 있다. 나노결정 산화물 반도체 표면에 흡착된 염료분자가 태양광을 흡수하면 전자는 LUMO로 천이하고 이 들뜬 상태의 전자는 다시 에너지 준위가 낮은 반도체 산화물의 전도띠로 주입된다. 따라서 염료분자의 경우 보다 넓은 영역의 광파장에 감응할수록 태양전지의 효율이 상승하게 된다. 본 연구에서는 염료분자의 염착속도를 제어함으로써 다양한 염료를 하나의 염착공정을 통하여 광전극에 염착시킬 수 있을음 확신하였다. 일욕 염착공정을 통하여 다양한 염료를 동시에 염착시키는 경우 각 염료의 회합을 방지 할 수 있으며, 염료가 감응하는 광영역 파장에서 각각 감응하므로 소자의 광감응 파장영역을 확장 할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 Intrinsic photo-to-current efficiency (IPCE) 스펙트럼을 통하여, 일욕 염착공장을 통한 염료감응형태양전지의 광전변환 효율 거동을 관찰하였다. |