| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트) |
| 권호 | 16권 2호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment Technology(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | 염료감응형 태양전지(DSSC)용 에폭시 올리고실록산 준고체 전해질의 제조 및 특성 |
| 초록 | 최근 신재생 에너지로서의 태양 전지 개발은 고유가, 온난화 시대의 화석 에너지 대체 및 온실가스 배출 절감 등의 다양한 장점으로 인해 많은 연구가 이루어지고 있다. 염료감응형 태양전지(Dye-sensitized Solar Cell, DSSC) 는 Si 태양전지를 대신할 저비용, 고효율 및 환경 친화적인 차세대 시스템으로서 주목을 받고 있다. 현재 고효율 및 장기 안정성을 동시에 갖는DSSC제조를 위해 높은 이온 전도 특성을 보이면서 비휘발성인 전해질을 개발하는 것은 중요한 이슈이다. 본 연구에서는 DSSC용 준고체 이온젤 전해질이 솔-젤 축합 반응에 의해 제조 되어 그 특성이 평가되었다. 제조된 에폭시 올리고실록산 젤 전해질은 휘발성이 낮아 장기 안정성이 좋으면서, 높은 이온전도도를 보이는 장점이 있다. 고축합, 고점도의 젤을 얻기 위해 2-(3,4-epoxy cyclohexyl ethyl) trimethoxysilane (ECTS) 와 diphenylsilanediol (DPSD)가 precursor로 사용 되었으며, I3-/I- 산화/환원쌍 생성을 위해 이온성 액체인 imidazolium iodide와 iodine이 첨가하여 이온 전도 특성을 측정하였다. 전극과의 접촉을 좋게 하여 높은 이온 전도도를 얻기 위해 액상의 전해질을 주입한 후 80도에서 솔-젤 반응을 시켜 높은 축합도를 갖는 올리고실록산 젤 전해질을 제조하였다. 제조 된 전해질은 79% 이상의 축합도와 동시에 10-4 S/cm 이상의 높은 이온 전도도를 보였다. 이온 전도도는 imidazolium iodide의 함량이 증가할수록 그에 비례하여 증가하여 높은 광전변환 효율을 갖는 DSSC로의 응용이 가능하다. |
| 저자 | 배준영, 정경호, 임대섭, 배병수 |
| 소속 | KAIST |
| 키워드 | 솔-젤 올리고실록산; 염료감응형 태양전지; 젤 전해질; 이온전도도 |
