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나노다공성 TiO₂ 필름은 주로 염료감응형 태양전지의 작동전극으로 사용된다. 지금까지 염료감응형 태양전지의 광전환효율을 높이기 위해 TiO₂ 나노구조체에 대한 다양한 연구가 시도되어왔다. 본 연구에서는 수열합성법을 이용하여 FTO glass 위에 루타일 TiO₂ 나노로드를 수직적으로 성장시켰고 그 위에 아나타제 TiO₂ 필름을 재 합성하였다. 이 새로운 방법은 아나타제 TiO₂ 합성시 요구되는 시드층 합성단계를 피할 수 있었다. 밀집한 아나타제 TiO₂ 층은 전자생성층으로써 고안되었고 시드층 대신 합성된 루타일 TiO₂ 나노로드는 생성된 전자들이 FTO glass로 이동하는 통로역할을 하게 되었다. 전자이동률을 증진시키기 위해 루타일 나노로드에 TiCl₄ 수용액을 이용하여 표면 처리하였고 열처리 후 표면 위에 얇은 아나타제 TiO₂ 필름을 형성시켰다. 합성된 루타일-아나타제 TiO₂ 구조체의 두께는 4.5-5.0 μm이고 셀 테스트 결과 3.94%의 광전환효율을 얻게 되었다. 이는 루타일 TiO₂ 나노로드 전극과 비교했을 때 광전환효율이 상당히 향상되는 것을 확인할 수 있었다.
목차
요약
Abstract
1. Introduction
2. Experimental
3. Results and Discussions
4. Conclusions
References
참고문헌 (47)
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1. [학술지(정기간행물)] - Granovskii, M. / 2007 / Greenhouse Gas Emissions Reduction by Use of Wind and Solar Energies for Hydrogen and Electricity Production: Economic Factors / Int. J. Hydro. Energ 32 : 927 ~ 931
2. [학술지(정기간행물)] - 이현주 / 2013 / TiO2 나노 입자의 크기와 결정 구조가 염료감응형 태양전지의 광전 효율에 미치는 영향 / 청정기술 19 (1) : 22 ~ 29
3. [학술지(정기간행물)] - Regan, B. O. / 1991 / A Low-cost, High-efficiency Solar Cell Based on Dye-sensitized Colloidal TiO2 Films / Nature 353 : 737 ~ 740
4. [학술지(정기간행물)] - Gratzel, M. / 2005 / Solar Energy Conversion by Dye-Sensitized Photovoltaic Cells / Inorg. Chem. 44 : 6841 ~ 6851
5. [학술지(정기간행물)] - Gratzel, M. / 2009 / Recent Advances in Sensitized Mesoscopic Solar Cells / Acc. Chem. Res 42 : 1788 ~ 1798
2. [학술지(정기간행물)] - 이현주 / 2013 / TiO2 나노 입자의 크기와 결정 구조가 염료감응형 태양전지의 광전 효율에 미치는 영향 / 청정기술 19 (1) : 22 ~ 29
3. [학술지(정기간행물)] - Regan, B. O. / 1991 / A Low-cost, High-efficiency Solar Cell Based on Dye-sensitized Colloidal TiO2 Films / Nature 353 : 737 ~ 740
4. [학술지(정기간행물)] - Gratzel, M. / 2005 / Solar Energy Conversion by Dye-Sensitized Photovoltaic Cells / Inorg. Chem. 44 : 6841 ~ 6851
5. [학술지(정기간행물)] - Gratzel, M. / 2009 / Recent Advances in Sensitized Mesoscopic Solar Cells / Acc. Chem. Res 42 : 1788 ~ 1798
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