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저온에서 Hydropolymer를 이용한 ZnO 나노입자 염료감응형 태양전지 원문보기

한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집, 2011 Feb. 09, 2011년, pp.439 - 439  

권병욱 (한국과학기술연구원, 광전자재료센터) ,  손동익 (한국과학기술연구원, 광전자재료센터) ,  박동희 (한국과학기술연구원, 광전자재료센터) ,  홍태우 (한국과학기술연구원, 광전자재료센터) ,  최헌진 (연세대학교 소재공학과) ,  최원국 (한국과학기술연구원, 광전자재료센터)

초록
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기존의 고온에서 제작되는 TiO2 나노 입자를 이용한 염료감응형 태양전지를 저온에서 제작하기 위해 전자 이동층으로 ZnO 나노 입자를 사용하여, 저온($200^{\circ}C$)에서 염료감응태양전지(DSSC)를 제작하였다[1,2]. 상대전극(counter electrode)으로는 RF magnetron sputtering을 사용하여 ITO/glass위에 Pt를 증착하여 태양전지의 특성을 측정하였다. $180^{\circ}C$ 이상에서 hydropolymer가 증발되는 것을 이용하여, ZnO 나노입자와 hydropolymer 혼합한 paste 제작하여 소결 후 ZnO 나노입자 사이에 다공성을 생성시켜 Dye가 잘 침투하여 ZnO 나노입자 표면에 잘 흡착 되도록 하였다[3]. 20 nm 및 60 nm 크기의 ZnO 나노 입자를 사용하여 실험 해본 결과, 20 nm에 비하여 60 nm ZnO 나노입자의 경우 IPCE 값이 약 7% 정도로 높은 전환효율 값을 보였다. 60 nm ZnO 나노입자를 전자 수송층으로 사용한 DSSC 소자에서 단위면적당 흐르는 전류(Jsc), 전압 (Voc), fill factor (ff), 그리고 효율(${\eta}$)의 최대값은 4.93 mA/$cm^2$, 0.56V, 0.40, and 1.12%, 로 보였다.

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