염료감응 태양전지(Dye-sensitized Solar cell)는 우수한 광전변환 효율(12.3%)를 저렴하고 쉬운 공정을 통하여 제작할 수 있는 장점이 있다.[31] 또한 최근에는 전통적으로 사용해오던 Ru계 또는 유기계 염료 감응제를 대신하여 페로브스카이트 구조를 가지는 새로운 유무기 복합 광감응제가 개발 되어 17.9%의 효율이 보고되기도 하였다.[32] 특히 페로브스카이트 기반 ...
염료감응 태양전지(Dye-sensitized Solar cell)는 우수한 광전변환 효율(12.3%)를 저렴하고 쉬운 공정을 통하여 제작할 수 있는 장점이 있다.[31] 또한 최근에는 전통적으로 사용해오던 Ru계 또는 유기계 염료 감응제를 대신하여 페로브스카이트 구조를 가지는 새로운 유무기 복합 광감응제가 개발 되어 17.9%의 효율이 보고되기도 하였다.[32] 특히 페로브스카이트 기반 태양전지의 경우, 기존에 사용되던 액상 전해질 대신 고상의 정공 전달체를 사용하는 전고상 박막태양전지 구조를 가지고 있다. 전자전달체로 사용되는 TiO2의 경우, 가장 많은 연구가 집중되어 있지만 새로운 물질에 대한 연구가 많이 부족한 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 TiO2를 대체할 새로운 전자전달체인 Zn2SnO4를 사용하고, 또한 compact TiO2를 대신할 compact Zn2SnO4를 기존의 PLD 공정에서 좀 더 간편한 Sol-gel 공정으로 바꾸어 compact Zn2SnO4를 코팅하였다. 그 결과 최적의 compact Zn2SnO4와 Zn2SnO4의 두께를 찾아내었고, 페로브스카이트 태양전지를 제작하고 J-V, EQE, UV의 특성을 분석하였다. 또한 새로운 전자전달체인 Zn2SnO4를 사용하여 7%의 효율을 보고하였다.
염료감응 태양전지(Dye-sensitized Solar cell)는 우수한 광전변환 효율(12.3%)를 저렴하고 쉬운 공정을 통하여 제작할 수 있는 장점이 있다.[31] 또한 최근에는 전통적으로 사용해오던 Ru계 또는 유기계 염료 감응제를 대신하여 페로브스카이트 구조를 가지는 새로운 유무기 복합 광감응제가 개발 되어 17.9%의 효율이 보고되기도 하였다.[32] 특히 페로브스카이트 기반 태양전지의 경우, 기존에 사용되던 액상 전해질 대신 고상의 정공 전달체를 사용하는 전고상 박막태양전지 구조를 가지고 있다. 전자전달체로 사용되는 TiO2의 경우, 가장 많은 연구가 집중되어 있지만 새로운 물질에 대한 연구가 많이 부족한 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 TiO2를 대체할 새로운 전자전달체인 Zn2SnO4를 사용하고, 또한 compact TiO2를 대신할 compact Zn2SnO4를 기존의 PLD 공정에서 좀 더 간편한 Sol-gel 공정으로 바꾸어 compact Zn2SnO4를 코팅하였다. 그 결과 최적의 compact Zn2SnO4와 Zn2SnO4의 두께를 찾아내었고, 페로브스카이트 태양전지를 제작하고 J-V, EQE, UV의 특성을 분석하였다. 또한 새로운 전자전달체인 Zn2SnO4를 사용하여 7%의 효율을 보고하였다.
Dye-sensitized solar cells (DSSCs) with Ru-based or organic dye sensitizers have been attracting a lot of interest owing to their decent conversion efficiency (12.3%) and facile/cheap fabrication processes.[31] The conversion efficiency of DSSCs has skyrocketed up to 17.9%[32] during recent years by...
Dye-sensitized solar cells (DSSCs) with Ru-based or organic dye sensitizers have been attracting a lot of interest owing to their decent conversion efficiency (12.3%) and facile/cheap fabrication processes.[31] The conversion efficiency of DSSCs has skyrocketed up to 17.9%[32] during recent years by incorporating new organic-inorganic hybrid sensitizers such as CH3NH3MX3 (M=Pb or Sn, X=I or Cl or Br) instead of the conventional dye sensitizers, which is why these solar cells are generally classified as a new type of solar cells (i.e. perovskite solar cells).[32] In this thesis, the structure/constituent of the new perovskite solar cell have been further modified by replacing the conventional electron transporting material (TiO2) with a new Zn2SnO4 (ZSO) material, and the fabrication process has also been modified accordingly. In addition, the effects of fabrication parameters including the species/thickness of the compact layer and thickness of the ZSO nanoparticle film on the electrical/optical properties and J-V characteristics of the ZSO-based perovskite solar cells have been investigated systematically, which has served as the basis for demonstrating a conversion efficiency of 7%.
Dye-sensitized solar cells (DSSCs) with Ru-based or organic dye sensitizers have been attracting a lot of interest owing to their decent conversion efficiency (12.3%) and facile/cheap fabrication processes.[31] The conversion efficiency of DSSCs has skyrocketed up to 17.9%[32] during recent years by incorporating new organic-inorganic hybrid sensitizers such as CH3NH3MX3 (M=Pb or Sn, X=I or Cl or Br) instead of the conventional dye sensitizers, which is why these solar cells are generally classified as a new type of solar cells (i.e. perovskite solar cells).[32] In this thesis, the structure/constituent of the new perovskite solar cell have been further modified by replacing the conventional electron transporting material (TiO2) with a new Zn2SnO4 (ZSO) material, and the fabrication process has also been modified accordingly. In addition, the effects of fabrication parameters including the species/thickness of the compact layer and thickness of the ZSO nanoparticle film on the electrical/optical properties and J-V characteristics of the ZSO-based perovskite solar cells have been investigated systematically, which has served as the basis for demonstrating a conversion efficiency of 7%.
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