2017년 10월 28일 토요일

그래핀이 페로브스카이트 태양전지 효율을 증가시키다

Florence 대학(이탈리아) 과학자들은 그래핀이 도핑된 다공성 TiO2(G+mTiO2)과 Li가 도핑된 그래핀 산화물(GO-Li) 계면층으로 이루어진 전자수송층(ETL)을 개발하여 페로브스카이트 셀의 캐리어 재결합과 결함 밀도를 감소시켰다. 

그래핀 산화물이 페로브스카이트 셀에 이미 많이 연구되었지만 본 연구에서와 같이 광학적 측정을 도입해서 셀 특성을 평가한 것은 처음이다.  

흡수 계수 분산을 이용한 광학적 측정은 감응층인 CH3NH3PbI3층 모폴로지를 두께를 따라 측정함으로써 G+mTiO2와 GO-Li로 이루어진 ETL 안에 임베디드된 CH3NH3PbI3가 매운 좋은 결정 품질을 가진다는 알 수 있었다.


참고: https://www.graphene-info.com/graphene-increase-efficiency-perovskite-solar-cells

2017년 10월 26일 목요일

페로브스카이트 태양전지 안정성 향상

페로브스카이트 태양전지는 수분 조건에서 쉽게 분해되어 안정성이 낮은 것이 상용화에 큰 걸림돌이다. 



UNIST와 KIRT 연구자들은 페로브스카이트 태양전지의 안정성을 향상시키기 위해 그래핀의 C을 F로 대체하여 C-F 결합을 만들어 “가장자리에 선택적으로 F가 기능화하는 그래핀 나노판”(edged-selectively fluorine functionalized graphene nano platelets(EFGnPs-F)을 만들었다. 이 나노판은 페로브스카이트 활성층 전부를 덮고 물의 진입을 막는 역할을 하고 금 전극을 대체하는 효과가 있다. 

C-F 결합에 의한 fluorocarbons은 테프론과 같이 초소수성 특성으로 잘 알려져 있어 수분 침투를 막을 수 있는 것이다. 

그들의 EFGnPs-F가 적용된 페로브스카이트 태양전지는 공기 중에 30일 이상 봉지없이 노출시켰을 때 초기 성능 대비 82%의 안정성을 보였다. 

참고: https://phys.org/news/2017-10-highly-stable-perovskite-solar-cells.html

나비 날개로 부터 태양전지 효율 향상

남아시아와 서남아시아가 원산지인“Common rose”나비의 검은 날개가 태양전지 효율 향상에 큰 영감을 줬다. 이 나비는 몇개의 붉고 하얀 반점에 대부분 검은색 날개를 갖고 있다. 날개는 매우 작은 구조로 덮혀 있고, 이 구조는 다양한 각도와 넓은 파장에 걸쳐 태양 에너지를 수확할 수 있게 해주어 높은 체온을 유지하게 하고 외관을 조절하는데 도움을 준다. 다양한 각도와 넓은 파장에 걸쳐 태양광을 흡수하는 것은 박막 태양전지에서도 필요하다. 

California Institute of Technology와 Karlsruhe Institute of Technology (KIT) 연구자들은 나비 날개에서 영감을 얻어 박막 태양전지의 효율 향상 연구를 했다. 

그들의 연구는 나비 날개의 비늘의 작은 구조를 이해하는데 초첨을 맞췄다. 이 구조의 크기는 나노에서 마이크로에 걸쳐있다. 예전에 과학자들은 이들 구조가 주기적이라고 생각했었는데 최근에 약간 무질서하다는 것이 밝혀졌다. 이 무질서는 넓은 각도와 넓은 파장에 걸쳐 광흡수하기에 더 좋다. 


  

우선 과학자들은 나비의 검은 날개를 주사전자현미경으로 세밀하게 관찰했다. Cross-rib으로 연결된 비늘의 길이 방향을 따라 주기적인 능선을 볼 수 있었다. 작은 구멍이 능선과 cross-rib 사이에 있고 크기는 램덤하다. 

나비 날개의 일부 영역은 좀 더 검은데 구멍의 밀도와 관련 있다는 것에 주목했다. 이것은 구멍의 밀도가 광 흡수 능력과 상관관계가 있다는 것을 뜻한다. 또한 낮은 구멍 밀도를 갖는 영역은 기계적 안정적에 더 큰 역할을 하는 것으로 들어났다. 구멍의 밀도는 효율적인 광흡수와 날개 구조를 지지하는 것 사이에 균형 잡기를 반영한다. 

다음 단계로 나노 구멍의 광흡수에 대한 영향을 조사하기 위해 3차원 모델을 만들었다. 평탄하고 패턴이 없는 구조와 검은 나비의 날개와 같은 구조로 각각 만들어진 동일 물질과 동일 부피의 두판을 고려했다. 

빛을 판에 비추었을 때 패턴된 판은 더 넓은 파장 영역에 걸쳐 상당히 많은 광을 흡수했다. 이는 빛의 파장이 어떻게 패턴의 크기와 상호작용하는지 보여 준다. 

두드러진 광흡수는 다단계 시스템에서 기인하다. 맨 먼저 빛이 나노구멍과 능선에 의해 모아지고 일부가 흡수된다. 그런 후 밑으로 통과된 모든 빛은 밑에 있는 물질의 층에 의해 흡수될 수 있는 두번째 기회를 얻는다. 

나비로 부터 배운것을 박막 흡수체에 적용하기 위해 연구자들은 태양전지에 일반적으로 사용 되는 물질로 4가지 나노구멍 배열을 시뮬레이션 했다. 

- 패턴안된 판(Reference)
- 모든 구멍이 균등하게 이격되어 있고 크기가 같은 주기적이고 정렬된 배열
- 모든 구멍이 균등하게 이격되어 있으나 크기 다른 주기적이고 요동 배열
- 검은 나비 비늘로 부터 얻은 영감으로 나노구멍의 위치와 크기 물질서가 상관관계 있게 결합된 배열

시뮬레이션 결과 모든 패턴된 판은 패턴되지 않은 판 보다 상당히 기능이 좋았고 나비로 부터 영감을 얻은 디자인은 넓은 파장과 넓은 입사각에 걸처 가장 기능이 좋았다. 

그들은 간단하고 확장성이 있는 기술인 a-Si:H을 이용하여 나비구조를 모사했다.


참고:http://physicscentral.com/buzz/blog/index.cfm?postid=2909922127547102123

2017년 9월 24일 일요일

세탁 가능한 유기 태양전지를 개발하다

RIKEN과 Tokyo 대학  과학자들이 세탁 가능한 유기 태양전지를 개발했다. 이것은 태양전지가 옷을 플랫폼으로 쓸 수 있다는 것을 보여주며 웨어러블 태양전지로의 길을 열어줄 것으로 기대된다. 



개발된 태양전지의 출력은 몇 mW 정도로 낮기 때문에 사람의 건강을 체크할 수 있는 IoT 센서에 전력을 공급할 수 있는 수준이고 예를 들어 심장 박동 또는 체온 센서이다.  

과거에도 옷감과 결합될 수 있는 태양전지를 만들려고 했으나 공기 중과 물속에서 장기 안전성, 효율, 변형 저항을 포함한 견고성이 부족하여 성공적이지 않았다.

그들의 태양전지는 PNTz4T 기반 유기 태양전지이고, 기판으로 1um 두께의 parylene 필름을 사용했다. 셀 양면은 물과 공기를 차단할 수 있고 늘어나거나 줄어 들어도 손상이 안 가도록 acrylic 기반 elastomer을 코팅했다. 

웨어러블 유기 태양전지 효율은 7.9%이고 출력은 7.86 mW/cm2(13.8 mA/cm2, 0.57V)이다. 방수 평가를 위해 물 속에 2시간 담근 후 효율은 5.4%로 밖에 안 떨어졌고, 내구성 평가를 위해 20회 정도 셀을 반으로 접는 것을 반복  했을 때 효율은 초기 효율의 80%을 유지 했다.  



참고: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170918111843.htm

2017년 8월 29일 화요일

단결정 페로브스카이트 태양전지 개발(효율 8.78%)

최근, 페로브스카이트 태양전지 효율이 22.1%까지 발표되었으나 이론적 한계 효율인 31%까지는 미치지 못했다. 따라서 연구자들은 페로브스카이트 태양전지 성능 개선을 위해 새로운 전략을 고민하고 있다. 

기존의 페로브스카이트 태양전지는 다결정 CH3HN3PbI3 막에 기반하고 있다. 그래서 grain 내부와 경계에 수 많은 결함을 피할 수 없다. 

연구자들은 광 생성된 캐리어가 긴 확산 거리와 긴 수명과 같은 특별한 광전지 특성을 갖는 CH3NH3PbI3 단결정을 만들려고 노력해왔다.

하지만, 단결정 페로브스카이트은 이례적인 광-캐리어 특성에도 불구하고 소자 구조에 적용될 경우 전자 수집층 TiO2와의 계면 특성 문제로 효율 이득은 없었다.       


( (a) 온도 구배와 모세관 효과에 의한 자기 성장 도식도; (b) FTO/TiO2 위의 CH3NH3PbI3 단면 SEM 이미지; (c) 단결정 CH3NH3PbI3의 고해상도 TEM 이미지)

지금, 중국과 미국 과학들이 전자를 수집하는 FTO/TiO2 기판 위에 직접적으로 단결정 CH3NH3PbI3 막을 성공적으로 성장시켰다(TiO2 층은 밀집된 TiO2 층위에 다공성 TiO2 층이 코팅되어 있다). FTO/TiO2 기판을 온도 120C로 맞춰진 CH3NH3PbI3 전구체 용액에 수직으로 담궜다. 대략 50~200um의 테프론 스페이서가 있는 또 다른 FTO/TiO2 기판을 전구체 용액에 평행하게 담궈 두 기판사이의 갭을 제어했다. 단결정 성장은 온도 구배와 모세관 효과로 이루어졌다. 

정말로 단결정 CH3NH3PbI3 막은 우수한 광전지 특성을 보여 줬다. 그림 2(a)에 보듯이 FTO 유리 기판위에 직접적으로 성장시킨 단결정 CH3NH3PbI3 막은 다결정 막에 비해 더 긴 수명을 갖는다는 것을 알 수 있다. TiO2 전자 수집층을 FTO에 추가 하면 TiO2/페로브스카이트 계면에서 효과적인 전하 추출에 의해 전하 캐리어 수명은 급격히 떨어진다.




결과로서, 단결정 페로브스카이트 태양전지의 효율은 8.78%을 나타냈다. 연구자들은 물질과 소자 최적화를 통해 효율 향상의 여지는 충분하다고 말한다. 

참고: https://phys.org/news/2017-08-single-crystal-perovskite-solar-cells.html

2017년 8월 19일 토요일

플러렌 소자가 태양전지와 인버터 모두 역할한다

다국적 팀이 자기 전극과 C60 플러렌의 결합을 이용하여 태양전지를 개발했다. 이 태양전지는 일반적인 재료와 구조를 이용한 것에 비해 효율이 14% 높았다. 

그들은 ITO와 Al 전극 대신 자기 전극(코발트와 니켈-철)을 사용했다. 자기 전극은 특정 방향의 스핀 전자를 제공하여 스핀 분극 전류가 생성시키는 역할을 한다. 

이 자기 전극을 태양전지에 적용하기 위해 연구자들은 광전기 효과와 스핀 수송 효과 모두 가지는 소자를 만들어야 했다. 즉 전자가 소자를 가로지를 때 스핀 방향을 유지해야 한다는 것이다. 

그들은 소자를 만들던 중 인버터 기능을 추가적으로 개발했다. 외부 자기장을 변화시켜 전류 방향을 바꾼 것이다.(※인버터는 태양전지에 의해 생성된 직류 전류를 교류 전류로 변환 시키는 기능을 한다.)  

그들의 소자의 전류는 2가지 소스로 부터 생성된다: 하나는 빛에 의한 것이고 다른 하나는 자기 전극으로 부터 온다.   

빛에 의해 생성된 전류는 빛의 양에 의해, 자기 전극으로 부터 온 전류는 자기장에 의해 바뀔 수 있다. 양쪽 기여에 대해 균형을 맞추는 것은 전체 전류의 흐름 방향을 바꿀 수 있다는 것을 의미한다. 

이 소자의 기능에 있어서 핵심은 C60 플러렌이다. C60은 광전기 물질인 동시에 전자 캐리어의 스핀 편극을 유지할 수 있다. 

소자에서 실제 전류 출력은 상당히 적었는데 C60이 광전기 물질로서 우수하지 않기 때문이다. 


참고: http://spectrum.ieee.org/nanoclast/semiconductors/materials/solar-cell-and-a-current-inverter-combined-into-one-device

2017년 8월 16일 수요일

HTM에 폴리스티렌 마이크로겔 입자를 분산시켜 페로브스카이트 태양전지 안정성을 향상시키다

맨체스터 대학은 절연체인 폴리스티렌(polystyrene) 마이크로겔 입자(MGs, microgel particles)를 HTM(hole transport materials)에 분산시켜 페로브스카이트 태양전지의 안정성을 개선시켰다. 

페로브스카이트 태양전지(PSCs, perovskite solar cells)에서 페로브스카이트 층은 본질적으로는 불안정하지 않지만 HTM 물질은 그렇지 않다. HTM 박막은 밀집된(congregated) 폴리머로 만들어지며 HTM은 상대적으로 비싸다. 



그들은 여러 종류의 HTM(PTAA(poly(triaryl amine), P3HT(poly(3-hexhlthiophene), Spiro-MeOTAD(Spiro))에 소수성인 폴리스티렌 마이크로겔 입자를 분산시켜 HTM 상(phase)을 바꾸었다.  

혼합된 HTM/MGs 분산액은 바로 페로브스카이트 층위에 스핀코팅되었다. 

PTAA와 P3HT의 경우, MGs와 합성되었때 막은 기계적으로 견고했지만, Spiro의 경우 상대적으로 작은 Spiro 분자가 얽히기가 어려워 막에 크랙이 발생했다. 

PTAA-MG(~35 vol%)와 P3HT-MG(~35 vol%) 적용된 PSCs는 컨트롤 PSCs에 비해 효율이 단지 ~20% 감소했다. 

이번 연구에서 예상치 못한 발견은 MGs가 PTAA 매트릭스내에 잘 분산되어 CH3NH3PbI3-xClx 형광 퀜칭을 강하게 돕는다는 것이다. 

또한, P3HT-MG PSCs는 컨트롤 PSCs에 비해 Voc가 ~170mV 증가했다. 


그들은 P3HT 기반 PSCs를 MGs로 봉지하면 안정성이 높아진다는 것도 알았다. 


참고: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/nr/c7nr02650a#!divAbstract

2017년 8월 15일 화요일

Imec이 4cm2 페로브스카이트/Si 4-터미널 탠덤 태양전지 효율 23.8% 발표

Imec이 4cm2 페로브스카이트/Si 4-터미널 탠덤 태양전지 모듈로 효율 23.9%을 발표했다. 탠덤 구조는 IBC c-Si 셀에 반투명 페로브스카이트 모듈을 올렸고 4-터미널 구성을 갖는다.



그들은 페로브스카이트 물질로 CsFAPbIBr을 사용해서 안정성을 향상시켰다. 페로브스카이트 모듈 단독 효율은 15.3%이다. 


또한 광학적 손실 최소화하기 위해 스택의 아키텍처를 최적화 했다. 탬덤 모듈의 상부에 반사 방지 텍스처를 추가했고 페로브스카이트 모듈과 Si 셀 사이에 굴절율 매칭 용액을 코팅했다. 

참고: https://www.imec-int.com/en/articles/imec-reports-record-conversion-efficiency-of-23-9-percent-on-a-4cm2-perovskite-silicon-solar-module

2017년 7월 31일 월요일

그래핀이 상/하부 전극에 모두 사용된 투명한 플렉서블 태양전지

MIT 연구자들은 활성층의 손상없이 HTL(hole transfer layer) 위에 그래핀 전극을 결합하는 새로운 기술을 개발했다. 

유기 태양전지는 투명할 수 있다. 많은 유기 물질은 태양광의 자외선과 근적외선을 흡수하지만 가시광을 투과시키기 때문이다. 

하지만 유기 태양전지가 플렉서블하기는 쉽지 않다. 가장 일반적인 투명 전극 ITO를 사용하면 투명 유기 태양전지를 만들 수 있지만 ITO는 딱딱하고 부서지기 쉽게 때문에 플렉서블 유기 태양전지를 만들기 어렵다.

유망한 대안은 그래핀이다. 그래핀은 원자 한층 두께의 탄소 시트이고 높은 전도성, 플렉서블, 견고하고, 투명한 특성을 가지고 있다. 게다가 그래핀 전극은 단지 1nm 두께일 수 있다.   

그래핀을 유기 태양전지의 상하부 전극으로 적용할때 극복해야할 2가지 사항이 있다. 첫째 HTL의 표면 위에 상부 전극으로서 그래핀을 붙이는 것이다. 둘째 상하부 전극이 서로 다른 역할을 하기 위해서는 그래핀의 일함수가 서로 달라야 한다. 그래핀의 일함수에 따라 전자가 어느 방향으로 갈지 결정되기 때문이다. 

그들은 상부 그래핀 전극을 위해 둥둥 떠 있는 그래핀/폴리머 스택을 도장의 낙인처럼 생각했다. 그들은 0.5mm 두께의 실리콘 고무틀로 스택을 눌렀다. 족집게로 고무틀을 집어 스택을 밖으로 꺼내 건조시킨 후 HTL 위에 놓았다. 최소한의 열로 실리콘 고무 도장과 폴리머 지지층을 벗겨내서 HTL위에 그래핀을 올라 앉게 했다.

처음에는 상부 그래핀 전극이 제대로 동작하지 않았다. 그래핀 층이 HTL에 단단하게 붙지 않아 전류가 효과적으로 흐리지 않았기 때문이다.

구조에 충분히 열을 가해 그래핀을 단단히 붙힐 수 있지만 민감한 유기 물질에 손상을 준다. 그리고 HTL 위에 그래핀을 놓기전에 그래핀 아래에 접착제를 바르는 것은 두 층을 서로 붙이는데는 좋지만 결국 두 층사이에 추가 층이 생겨 계면 컨택 특성을 저하시킨다.      

그들은 접착제를 그래핀 아래에 하나의 층으로서 코팅하지 않고 그래핀 위에 부드럽고 끈적끈적한 폴리머를 뿌려 문제점을 해결했다. 접착제가 HTL과 직접 컨택하지 않지만 그래핀이 매우 얇기 때문에 접착특성이 그래핀을 통해 그대로 유지될 수 있다. 



위 기술을 검증하기 위해 연구자들은 EVA(ethylene-vinylacetate)층을 그래핀의 바로 위에 결합시켰다. EVA층은 매우 플렉서블하고 얇아서 쉽게 찢어지지만 폴리머층과 잘 배열되었고 HTL에 단단히 붙었다.  

이 새로운 공정은 예상치 못한 이점을 낳았다. 그래핀과 HTL의 결합이 전극의 일함수가 그들이 필요로하는 일함수로 변했기 때문이다. 



그들은 그래핀 전극이 실제로 얼마나 잘 작동하지 알고 싶었다. 비교를 위해 그래핀, ITO, 그리고 Al으로 만들어진 전극과 딱딱한 유리 기판을 이용해서 일련의 유기 태양전지를 만들었다. 

새로운 플렉서블 그래핀/그래핀 소자와 ITO/그래핀 소자의 전류 밀도(CD, current density)와 효율(PCEs)은 비슷하지만 Al 전극이 적용된 소자에 비해 낮았다. 하부 전극으로서 Al 전극은 입사광을 태양전지로 다시 반사시켜 투명한 소자에 비해 태양 에너지를 더 많이 흡수할 수 있어 전류 밀도와 효율이 상대적으로 높다. 

딱딱한 유리 기판 뿐아니라 플렉서블 기판위에 그들이 만든 모든 그래핀/그래핀 소자의 효율은 2.8%~4.1% 범위였다. 효율이 상용 태양전지 패널에 비해 매우 낮지만 종전의 반투명 그래핀/그래핀 소자의 효율과 비교하면 큰 진전이다. 

그들의 그래핀/그래핀 유기 태양전지는 어떤 종류의 표면 위에도 만들질 수 있다. 이를 증명하기 위해 기판으로 플라스틱, 불투명 종이, 그리고 투명한 켑톤 테이프가 이용됐다. 소자의 성능은 3가지 플렉서블 기판에서 거의 같았다.     

현재 연구자들은그래핀 기반 유기 태양전지의 투명도를 희생시키지 않고 효율을 증가시키기 위해 연구하고 있다(활성층의 면적을 증가시키면 효율은 증가하지만 투명도은 떨어진다). 

그들의 계산에 의하면, 현재 수준의 투명도에서 이론적 최대 효율을 10%이다. 


참고:http://energy.mit.edu/news/transparent-flexible-solar-cells-combine-organic-materials-graphene-electrodes/

2017년 6월 12일 월요일

Forward Labs이 Tesla 보다 싸고 고생산성 솔라 루프를 선보이다

Forward Labs은 캘리포니아 Palo Alto에 있고 눈에 안 띄게 안 쪽에 있는 standing-seam 타입의 솔라 루프를 개발하는 신생기업이다. 

그들의 솔라 루프는 단순히 솔라 루프나 솔라 타일이 아니라 강화 유리 표면, 태양전지, 그리고 숨겨진 체결 시스템을 결합한 다층 시스템이다. 



태양전지 패널은 8 가지의 다른 색깔을 갖고 있다. 이것은 유리와 태양전지 사이에 있는“optical chromatic cloaking”층 덕택이다. 이 층은 상상할 수 있는 어떤 색의 솔라 루프를 만들 수 있으면서 태양전지의 효율을 높게 유지시킨다. 

솔라 루프는 일반 지붕 보다 싸야한다. 그들의 솔라 루프는 단결정 Si 태양전지를 이용하며 19W/sqft의 전력을 생산할 수 있는데 경쟁사인 Tesla의 솔라 루프(11W/sqft)에 비해 더 많은 전력을 생산하기 때문에 와트당 가격이 33%정도 싸다.   

Forward Labs은 2018년에 그들의 솔라 루프를 San Francisco 지역에 설치할 계획이다.  


참고: https://www.treehugger.com/solar-technology/forward-labs-solar-roof-promises-higher-production-lower-cost-teslas.html

2017년 5월 7일 일요일

염료 감응 태양전지는 실내광으로도 전자 기기를 작동시킬 수 있다

스위스, 중국 그리고 스웨덴 연구자들은 실내에서 끊임없이 넘쳐흐르는 저조도 광에서 전자 센서에 전력을 충분히 공급할 수 있는 연료 감응 태양전지(DSSCs)를 개발했다. 

실내 광은 거의 가시광으로 이루어져 있기 때문에 가시광을 거의 흡수하는 염료가 다른 태양전지의 흡수 물질 보다 더 효과를 발휘한다.  

DSSCs는 염료가 광을 흡수해서 전자를 내놓으면 반도체인 TiO2가 전자를 잡아 외부 전선으로 전류를 흐르게 하고 외부 전선이 전해질과 연결되어 있어서 전자가 전해질을 통해 연료 분자로 돌아오는 원리를 이용한 것이다. 

DSSCs는 염료와 TiO2를 용액 공정으로 만들 수 있기 때문에 싸고 플렉서블하게 만들 수 있다. 그리고 염료의 올바른 조합을 통해 광흡수 대역을 넓힐 수 있다. 

 그러나 DSSCs는 큰 관심을 끌지 못했다. 그 이유 중 하나는 염료 의 부피가 크고 탄소 기반 분자여서 반도체 만큼 전자를 잘 전도하지 못해 효율이 낮고 Si 태양전지 패널 가격이 놀라울 정도로 떨어져 가격 경쟁력이 줄었기 때문이다. 



하지만 연구자들은 DSSCs 기술을 포기 하지 않고 크고 작은 개선을 이루고 있다. 

전해질로서 Cu을 C-N 고리 우리안에 끼워 넣어 비싼 금속을 대체하는 동시에 부피가 큰 연료 분자와 잘 조합이 되게 했다. 이렇게하면 Cu가 TiO2 근처로 못가게 해서 회로가 단락되는 것을 막을 수 있다. 

염료는 2 종류(XY1, D35)를 사용했는데 두 염료 모두 부피가 꽤 크며 고리로 길게 이어져 있다. 긴 고리는 상단의 염료에서 TiO2와 접촉해 있는 하단의 염료로 전자를 나르기 위한 전도 경로를 제공한다. 하단 염료을 통한 전도 경로는 TiO2의 전도대의 에너지와 매칭된다.   

두 염료는 서로 다른 비율로 혼합되어 가시광 영역과 맞먹는 350nm에서 약 650nm 까지의 광을 효과적으로 흡수할 수 있도록 했다.  



태양광 아래에서는 새로운 태양저지는 특별할게 없다. 효율 11%가 약간 넘을 뿐이기 때문이다. 하지만 흡수된 포톤으로 전자를 추출할 수 있는 능력인 소자의 내부 양자 효율은 90%이상으로 꽤 괜찮다. 

그래서 이 소자를 맑은 날의 태양광의 세기의 1%도 안되는 실내광 아래에 놓았을때 효율은 거의 29%로 치솟았다. 이 효율은 우주용으로 쓰이는 GaAs 태양전지의 효율 20% 보다 더 높았다. 


새로운 태양전지는 200과 1000 lux의 방에서 각각 15.6과 88.5 mW/cm2의 출력을 냈다. 가장 최신 전자 기기를 작동시킬 수 없지만 작은 센서를 충분히 구동시킬 수 있다. 


참고: https://arstechnica.com/science/2017/05/dye-sensitized-photovoltaic-cells-can-power-small-electronics-indoors/