초록 |
염료와 나노기술을 이용해 햇빛을 전기로 바꿔주는 3세대 태양전지인 염료감응형 태양전지(DSSC-Dye Sensitized Solar cell)는 진공장비와 같은 고가의 장비를 사용하는 여타의 태양전지 보다 제조단가가 작게는 2분의 1수준에서 많게는 5분의 1수준에 불과한 특징을 지닌다. 하지만 에너지 변환효율이 많은 차이를 보여 효율 개선을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중 광전극으로 사용되는 TiO2의 전자전달 능력 향상과 손실되는 광의 재활용을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. TiO2 제작 방법에는 doctor blade, screen printing, sol-gel, electrospinning, electrospray, 등의 방법이 있다. 우리는 그 중 방사조건에 따라 다양한 형태를 얻을 수 있는 electrospray(전기분무) 기법을 이용하여 제작한 TiO2 광전극의 후 처리에 따른 DSSC 특성을 연구하였다. 전기분무법으로 제작된 TiO2 광전극은 SEM 및 XRD를 이용하여 morphology 및 결정특성을 확인하였다. 그리고 hot-press 및 TiCl4 처리를 한 TiO2 광전극을 DSSC에 적용하여 J-V curve와 electrochemical impedance spectroscopy(EIS)를 분석하였다. hot-press 처리 이후 TiO2간 공극이 감소하였고, TiCl4 처리를 통해 TiO2간 연결이 좋아져 전자전달 이동경로가 향상됨에 따라 전류밀도가 증가함을 보였다. |