2014년 1월 18일 토요일

박막 태양전지를 위한 '역오팔(inverse opal)'구조



연구자들은 박막 태양전지의 효율을 증가시키기 위해 더 많은 태양광을 흡수할 수 있는 3-D "광결정"을 이용했다. 

이 합성 광결정은 보석에서 발견되는 입사광을 굴절과 회절시키기기 위해  "역오팔"로 불리는 구조를 갖고 있다. 이 새로운 구조는 Si 매트릭스 내에 공기로 채워져 있는 구로 이루어져 있다. 

연구자들은 맨 먼저 표준 오팔 구조를 만든 후 구를 용액 안에 놓아 둔다. 용액이 증발하면서 자기-조립 구조가 뒤에 남는다; 구가 액체와 공기 사이의 계면인 meniscus와 바로 접해 있는 기판위에 쌓인다. 

이 역오팔 구조는 빛이 들어오면 회절되어 박막 내에서 박막과 평행한 경로를 따라 전파하게 된다. 

그들은 소위 meniscus-driven 자기-조립을 이용해서 역오팔을 만들었다. 

이 기술은 근적외선을 흡수하고 수확하는데 효과적이다. 근전외선 흡수가 중요한 이유는 태양광에서 근적외선 광이 차지하는 영역이 크기 때문이다. 

특히, '역오팔' 구조는 규칙적이 구조여서 불규칙 구조인 텍스처링 구조와 결합하면 두 구조로 부터 시너지 효과를 얻을 수 있다. 

참고: http://www.purdue.edu/newsroom/releases/2014/Q1/inverse-opal-structure-improves-thin-film-solar-cells-.html

댓글 없음:

댓글 쓰기