tag:blogger.com,1999:blog-78198164670931838412024-02-07T10:59:16.768-08:00Orange EnergyINYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.comBlogger257125tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-80208593937265743482019-08-18T01:29:00.001-07:002019-08-18T01:29:59.801-07:00INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-42133930317655166002018-08-14T15:49:00.001-07:002018-08-20T03:02:27.694-07:00효율 17.29% 유기 태양전지<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
중국의<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>연구자들이<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>용액 공정으로 유기<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>태양전지를 제조하여<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>효율<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> 17.29%</span>으로 세계 신기록을 달성했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgv2OrVmqtJfknlszhHfeNc89ppjaEYymJ34dBbV3JrDTCE7oA9w5vRRohJNOUkLQ_h4RzVp9TwazixKsev6B2mFbFXowqF10EXL0HmHBMpNd4wZbxckjXSzMW_tvMxnqx9gMd6bkFWkZ0/s1600/nankai-solar-record-294.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="239" data-original-width="294" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgv2OrVmqtJfknlszhHfeNc89ppjaEYymJ34dBbV3JrDTCE7oA9w5vRRohJNOUkLQ_h4RzVp9TwazixKsev6B2mFbFXowqF10EXL0HmHBMpNd4wZbxckjXSzMW_tvMxnqx9gMd6bkFWkZ0/s1600/nankai-solar-record-294.jpg" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
셀은 2가지 다른 정션을 이용한 탠덤 구조이다. 전면 셀은 300~720nm을 흡수하는 고밴드갭 활성층과 후면 셀은 720~1000nm을 흡수하는 저밴드갭 활성층을 한덩어리로 적층했다. 탠덤 구조의 특성상 전체 Jsc는 두 셀 중 나쁜 Jsc를 따라가기 때문에 전체 Jsc를 고려한 각 셀에 대한 이상적인 동작점을 찾는 것이 중요하다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
셀 구조와 물질은 다음과 같다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<span style="font-family: "applegothic"; font-stretch: normal; line-height: normal;">•</span>Ag</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•MoOx</div>
<div style="font-family: "Apple SD Gothic Neo"; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<span style="font-family: "applegothic"; font-stretch: normal; line-height: normal;">•PBT7-Th</span><span style="font-family: "lucida grande"; font-stretch: normal; line-height: normal;">:</span><span style="font-family: "applegothic"; font-stretch: normal; line-height: normal;">06F-4F</span><span style="font-family: "lucida grande"; font-stretch: normal; line-height: normal;">:</span>PC71BM (저밴드갭 정션)</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•ZnO(중간층)</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•M-PEDOT (폴리머 전도체, 중간층)</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•PBDB-T:F-M (고밴드갭 정션)</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•PFN-Br (공액 고분자 전해질 전자 계면층)</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•ZnO</div>
<div style="font-family: AppleGothic; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
•ITO</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjrPaiTP-jN0mI6C9kq9tgc2pdnTeZObcFs5f77ZyRf8tpL-jggsCmWII_PW5ue1XMS1QEnp-ep-mwIWLPAsUMqmytiQ0lNAb44-g2C8IIjFybljHI5m1drl7vH4PcWytjQpmf0Nvybglo/s1600/nankai-solar-record-274.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="259" data-original-width="274" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjrPaiTP-jN0mI6C9kq9tgc2pdnTeZObcFs5f77ZyRf8tpL-jggsCmWII_PW5ue1XMS1QEnp-ep-mwIWLPAsUMqmytiQ0lNAb44-g2C8IIjFybljHI5m1drl7vH4PcWytjQpmf0Nvybglo/s1600/nankai-solar-record-274.jpg" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhkndpvHc0S_wvpTxmWvdxm2XkX0CRwOqVDTwcvpvXvJ3US-5qLPn7uDWLmxqagmiz5arHmwmAK1faVgHu8Q8PG0kfjwJEmHt76HYvAXw2eI7ip_wUUyHQAZR6k2tPH1M-TDJpOVB7KWHQ/s1600/20180809lnp3-structures.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="731" data-original-width="700" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhkndpvHc0S_wvpTxmWvdxm2XkX0CRwOqVDTwcvpvXvJ3US-5qLPn7uDWLmxqagmiz5arHmwmAK1faVgHu8Q8PG0kfjwJEmHt76HYvAXw2eI7ip_wUUyHQAZR6k2tPH1M-TDJpOVB7KWHQ/s320/20180809lnp3-structures.jpg" width="306" /></a></div>
<br />
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
광활성층의 선택은 반 경험적 모델에 의해 이루어졌고, 그들에 따르면 이론적으로 효율 20%가 가능하다고 한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
셀 수명 예비 테스트 결과, 166일 후 효율은 단지 4%가 줄었다. 그들은 앞으로 수명에 대한 체계적인 실험과 더불어 효율 향상을 위해 새로운 재료 디자인을 지속할 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://www.electronicsweekly.com/news/research-news/17-3-organic-solar-cell-efficiency-record-2018-08/</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-71246124947051534742018-01-14T01:58:00.000-08:002018-04-11T05:08:27.898-07:00솔라 윈도우가 전통적인 창을 진화시키다<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
최근 NREL 그룹이 솔라 윈도우 효율 향상에 상당한 돌파구를 마련했다. 그들이 개발한 솔라 윈도우를 SwitchGlaze라고 부른다. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 열변색을, 온도 변화에 의해 색이 변화는 물질의 특성, 이용하여 투명 유리를 착색시키고 난 후 착색된 유리에서 태양광을 전기로 변환시켰다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 페로브스카이트와 단일벽 탄소 나노튜브를 이용했으며, 변색은 소자에 흡수되는 CH2NH3 분자에 의해 구현된다. 태양광이 소자를 달구면, 분자는 쫓겨 나가고, 소자는 어두워진다. 태양이 빛나지 않으면, 소자는 다시 식고, 분자는 윈도우 소자에 흡수되고 윈도우는 투명해진다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgnzpSe9lTf2m-r4XwyHXsVa-pU5Y5MOwA7k2RtZrD2MD5QCLtqep6XLsx7A40Pb7qIDIivPasgF7vGEDXy29L75Hs0JdTyAXdbI8VX1LW9OtQMLAhHnll7urTF1QEv04mHwUEjNvaBOk4/s1600/41467_2017_1842_Fig1_HTML.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="897" data-original-width="900" height="318" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgnzpSe9lTf2m-r4XwyHXsVa-pU5Y5MOwA7k2RtZrD2MD5QCLtqep6XLsx7A40Pb7qIDIivPasgF7vGEDXy29L75Hs0JdTyAXdbI8VX1LW9OtQMLAhHnll7urTF1QEv04mHwUEjNvaBOk4/s320/41467_2017_1842_Fig1_HTML.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
솔라<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>윈도는<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>뭔가<span style="font-family: "cochin"; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>새롭고 흥미 진지한 것을 시장에 제공할 것 같았지만 수 십년간 별 주목을 받지 못했다. 초기 시도는 완전히 불투명한 상용 태양전지를 윈도우와 차양에 결합하는 것이었다. 그 다음은 박막 태양전지 기술 개발로 인해 반투명한 디자인 뒤따랐다. 마지막 기술은 완전히 투명하고 적외선을 흡수하는 디자인인다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
NREL의 솔라 윈도우가 독특한 이유는 다음과 같다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
1. 일반 유리처럼 보인다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
SwitchGlaze 윈도우는 윈도우를 통과한 태양광의 일부를 흡수하고 전기로 변환시킨다. 윈도우는 태양전지로서 역할을 하고 현대 건축 디자인에 유연한 청정 에너지 솔루션을 제공한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
2. 온도 변화에 의해 스위칭된다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
SwitchGlaze 솔라 윈도우는 온도가 따뜻한 온도일때, 특히 태양이 빛나는 뜨거운 날일때, 착색되도록 디자인되어 있다. 착색 상태가 되면, SwitchGlaze 윈도우는 상용 지붕형 태양전지 패널이 하는 것 처럼 태양광을 흡수하고 전기로 변환시킨다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
3. 온도변색이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
SwitchGlaze 윈도우는 온도 촉발 열변색 착색을 이용한다. 이것은 태양광의 부분적 흡수를 가능케하여 윈도우가 효율 좋은 태양전지가 되게 한다. 효율은 11.3%이고 상용 지붕형 태양전지의 효율은 대충 20%이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
4. 가격 경쟁력이 좋다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
SwitchGlaze 태양전지 층을 일반 윈도우에 부착하는 비용은 크지 않을 것으로 예상하고 솔라 에너지를 통한 자금 회수에 의해 상쇄될 것이다. 일반 지붕형 태양전지 패널의 경우 패널을 인캡슐하는 유리와 투명 금속으로 인해 비싸다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
5. 진화중인 기술이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
빌딩 디자인은 끊임없이 정적에서 동적으로 진화하고 있다. 동적인 기술은 빌딩 효율 향상과 현장 에너지를 제공하기 위해 태양광을 이용한다. </div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
참고: https://www.nrel.gov/news/press/2017/nrel-develops-switchable-solar-window.html</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-58325254993630135672018-01-12T22:03:00.001-08:002018-01-12T22:09:26.717-08:00Cascade 유기 태양전지의 기록적인 전압 손실 감소 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
유기<span style="font-family: Cochin; font-stretch: normal; line-height: normal;"> </span>태양전지(Organic Solar Cells, OSCs)의 반투명 특성은 빌딩의 스마트 창으로 응용을 가능케 한다. 이는 자발적인 에너지 생산 빌딩 구축에 효과적인다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
일반적인 OSCs는 전자 도너와 전자 업셉터 역할을 하는, 상용 p-n 접합 태양전지와 대략 동등한, 2개의 강한 광활성 물질인 구성되어 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
OSCs가 광을 흡수하면 전자와 홀의 결합 쌍인 exiton이 생성되고, 도너와 업셉터 사이 계면에서 자유 전하 캐리어가 분리된다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
현재까지 OSCs의 효율은 13% 정도인데 상용 Si 태양전지에 비해 한참 모자란다. OSCs 효율 제한에 가장 큰 인자는 흡수된 포톤 에너지와 전압 사이의 변환이 나쁜 것에 관계가 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
태양전지는 태양전지의 광학 밴드갭 보다 큰 에너지를 갖는 포톤을 일반적으로 흡수하고, 이상적으로는, 흡수된 포톤 에너지는 개방 전압으로 완전히 변환된다; 개방 전압은 소자로 부터 뽑아낼 수 있는 최대 전압이다. 하지만 이는 열역학적으로 불가능하고 과도한 자유 전하 캐리어 재결합에 의해 Voc를 훨씬 낮은 값으로 떨어뜨린다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
OSCs는 높은 전하 캐리어 재결합비로 인해 Eg와 Voc 사이의 오프셋은 0.8~0.9V로 높다. 이 심한 전압 손실은 OSCs 효율을 30~40% 감소시킨다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
TU Dresden의 연구자들이 OSCs 소자 아키텍처를 엔지니어링하여 자유 전하 캐리어 재결합을 현저히 감소시켰다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들의 OSCs 아키텍처는 도너와 업셉터 사이에 제3의 물질을 끼워 넣어 cascade 구조를 만든 것인데, 두 물질 사이의 계면의 물리적 컨텍을 줄여 자유 전하 캐리어 재결합을 줄일 수 있었다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
아이디어는 간단하다: 전하가 발생하는 도너와 업셉터 계면은 태양전지 내에 있고, 광생성 자유 전하 캐리어가 만나고 재결합이 동시에 있을 수 있다. 따라서 계면을 감소하면 재결합 확률 또한 줄어들 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
연구자들은 일련의 중간층 물질, 제 3의 물질, 을 조사했고, Voc와 PCE가 증가하는 것을 시연했다. Cascade OSC를 위해 저분자 유기 분자 alpa-sexithiophene, chloroboron subnaphtalocyanie, 그리고 chloroboron subphtalocyanine을 광활성 물질로 적용하여 Voc를 0.98V에서 1.16V로 0.18V 증가시켰다. 이 인상적인 향상은 비방사 재결합의 감소에 기인하고 전기발광의 양자 효율이 상당히 향상된 것을 암시한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
더우기, 전압 최적화는 포톤-전자 변환 효율과 결합되어야 한다. 포톤-전자 변환 효율은 태양전지의 흡수 스텍트럼 에지의 고전류 기여 포톤에 일때 79%로 높기 때문이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
평가된 태양전지의 전체 전압 손실은, Eg - Voc 오프셋, 0.58V로써 보고된 OSCs에서 가장 낮고 전하 분리를 위한 최소 driving force가 10mV 보다 낮다는 것을 알 수 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://sciencetrends.com/record-low-voltage-losses-efficient-cascade-organic-solar-cells/</div>
<br>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; font-stretch: normal; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-46900189013956461122017-10-28T04:48:00.001-07:002017-10-29T18:39:48.436-07:00그래핀이 페로브스카이트 태양전지 효율을 증가시키다<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Florence 대학(이탈리아) 과학자들은 그래핀이 도핑된 다공성 TiO2(G+mTiO2)과<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>Li가 도핑된 그래핀 산화물(GO-Li) 계면층으로 이루어진 전자수송층(ETL)을 개발하여 페로브스카이트 셀의 캐리어 재결합과 결함 밀도를 감소시켰다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그래핀 산화물이 페로브스카이트 셀에 이미 많이 연구되었지만 본 연구에서와 같이 광학적 측정을 도입해서 셀 특성을 평가한 것은 처음이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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.<br />
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://www.graphene-info.com/graphene-increase-efficiency-perovskite-solar-cells</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-46523593201628356262017-10-26T19:47:00.003-07:002017-10-26T19:53:43.297-07:00페로브스카이트 태양전지 안정성 향상 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
페로브스카이트<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>태양전지는 수분 조건에서 쉽게 분해되어 안정성이 낮은 것이 상용화에 큰 걸림돌이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgI_FtoAjWhQIegnHW-93DR1DJAK3_hxlpuQIVv9FWF2ZJCmNLQ6yIF8R70gXBOf_QPJRpYgErKxbX2mey-VdH_F4F9c6LCLhiblt-05Y8XqQUq-kac7tmDitkxxFmWqdHy2Z9HoF_1z_s/s1600/nl-2017-03225h_0005.gif" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="367" data-original-width="500" height="234" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgI_FtoAjWhQIegnHW-93DR1DJAK3_hxlpuQIVv9FWF2ZJCmNLQ6yIF8R70gXBOf_QPJRpYgErKxbX2mey-VdH_F4F9c6LCLhiblt-05Y8XqQUq-kac7tmDitkxxFmWqdHy2Z9HoF_1z_s/s320/nl-2017-03225h_0005.gif" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
C-F 결합에 의한 fluorocarbons은 테프론과 같이 초소수성 특성으로 잘 알려져 있어 수분 침투를 막을 수 있는 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들의 EFGnPs-F가 적용된 페로브스카이트 태양전지는 공기 중에 30일 이상 봉지없이 노출시켰을 때 초기 성능 대비 82%의 안정성을 보였다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://phys.org/news/2017-10-highly-stable-perovskite-solar-cells.html</div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-78958953044761384862017-10-26T06:08:00.001-07:002017-10-26T06:24:05.266-07:00나비 날개로 부터 태양전지 효율 향상 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
남아시아와 서남아시아가 원산지인“Common rose”나비의<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>검은<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>날개가<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
California Institute of Technology와 Karlsruhe Institute of Technology (KIT) 연구자들은 나비 날개에서 영감을 얻어 박막 태양전지의 효율 향상 연구를 했다. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들의<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>연구는<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>나비<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>날개의 비늘의<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>작은<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>구조를<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>이해하는데<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>초첨을<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgaiy3vNjfKn_ltqEPKGbTX55Z8X0ab4JbmvP4ssb0bIjeYfXCtYtSc5Ch8jgO2v83YCR8OgN56OABIEs9F3geFaq9SlV8h9JhowmbFKAXt9qats5LSIKgqrP-4PKgD606P5cpl3EQA_lw/s1600/59e8a4c259c6f.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="480" data-original-width="800" height="192" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgaiy3vNjfKn_ltqEPKGbTX55Z8X0ab4JbmvP4ssb0bIjeYfXCtYtSc5Ch8jgO2v83YCR8OgN56OABIEs9F3geFaq9SlV8h9JhowmbFKAXt9qats5LSIKgqrP-4PKgD606P5cpl3EQA_lw/s320/59e8a4c259c6f.jpg" width="320" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
빛을 판에 비추었을 때 패턴된 판은 더 넓은 파장 영역에 걸쳐 상당히 많은 광을 흡수했다. 이는 빛의 파장이 어떻게 패턴의 크기와 상호작용하는지 보여 준다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
나비로 부터 배운것을 박막 흡수체에 적용하기 위해 연구자들은 태양전지에 일반적으로 사용 되는 물질로 4가지 나노구멍 배열을 시뮬레이션 했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
- 패턴안된 판(Reference)</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
- 모든 구멍이 균등하게 이격되어 있고 크기가 같은 주기적이고 정렬된 배열</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
- 모든 구멍이 균등하게 이격되어 있으나 크기 다른 주기적이고 요동 배열</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
- 검은 나비 비늘로 부터 얻은 영감으로 나노구멍의 위치와 크기 물질서가 상관관계 있게 결합된 배열</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 간단하고 확장성이 있는 기술인 a-Si:H을 이용하여 나비구조를 모사했다. <br />
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고:http://physicscentral.com/buzz/blog/index.cfm?postid=2909922127547102123</div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-82200246749486895082017-09-24T20:18:00.002-07:002017-09-24T20:28:59.577-07:00세탁 가능한 유기 태양전지를 개발하다 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
RIKEN과 Tokyo 대학 과학자들이 세탁 가능한 유기 태양전지를 개발했다. 이것은 태양전지가 옷을 플랫폼으로 쓸 수 있다는 것을 보여주며 웨어러블 태양전지로의 길을 열어줄 것으로 기대된다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjdLolEkar6Rd5R2R0Sw9jgQuY7bF86Z0rAVDq2re-R2t1ouXIbPMK2GsTYn6kLq-CjQ5TnKaduVBFRN-UpwhTo6OywaUAsRHX_lvunoGD5q26KJS8E_6gQINTFQFP9Gg6l2g-k7tXD2iU/s1600/AS20170919002501_comm.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="528" data-original-width="660" height="256" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjdLolEkar6Rd5R2R0Sw9jgQuY7bF86Z0rAVDq2re-R2t1ouXIbPMK2GsTYn6kLq-CjQ5TnKaduVBFRN-UpwhTo6OywaUAsRHX_lvunoGD5q26KJS8E_6gQINTFQFP9Gg6l2g-k7tXD2iU/s320/AS20170919002501_comm.jpg" width="320" /></a></div>
<br />
<br />
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
과거에도 옷감과 결합될 수 있는 태양전지를 만들려고 했으나 공기 중과 물속에서 장기 안전성, 효율, 변형 저항을 포함한 견고성이 부족하여 성공적이지 않았다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170918111843.htm</div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-61327690065815770652017-08-29T23:53:00.000-07:002017-09-02T06:45:41.407-07:00단결정 페로브스카이트 태양전지 개발(효율 8.78%)<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
기존의 페로브스카이트 태양전지는 다결정 CH3HN3PbI3 막에 기반하고 있다. 그래서 grain 내부와 경계에 수 많은 결함을 피할 수 없다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
연구자들은 광 생성된 캐리어가 긴 확산 거리와 긴 수명과 같은 특별한 광전지 특성을 갖는 CH3NH3PbI3 단결정을 만들려고 노력해왔다.<br />
<br />
하지만, 단결정 페로브스카이트은 이례적인 광-캐리어 특성에도 불구하고 소자 구조에 적용될 경우 전자 수집층 TiO2와의 계면 특성 문제로 효율 이득은 없었다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjiCmoJISj6qls1EzY0AOWxSNzibAt_yjAg1olh82hZHJ7GffkE7zcKO3w1MdPCuJRGMJY6ojHvek0-7Mf7do2COnV1fzjdPg-p5nssEKxsd0J0LJRdNYNWHFxiohO3xnpCC150te2jmy0/s1600/perovskiteso.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="480" data-original-width="720" height="213" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjiCmoJISj6qls1EzY0AOWxSNzibAt_yjAg1olh82hZHJ7GffkE7zcKO3w1MdPCuJRGMJY6ojHvek0-7Mf7do2COnV1fzjdPg-p5nssEKxsd0J0LJRdNYNWHFxiohO3xnpCC150te2jmy0/s320/perovskiteso.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px; text-indent: 18px;">
( (a) 온도 구배와 모세관 효과에 의한 자기 성장 도식도; (b) FTO/TiO2 위의 CH3NH3PbI3 단면 SEM 이미지; (c) 단결정 CH3NH3PbI3의 고해상도 TEM 이미지)<br />
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
정말로<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>단결정<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>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.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgw_rUizhX8aGTgDGVJnofbmN8VrTq_sJDtVIlnt_hUzLpfdh634ca8kBTiLiCq85SFcEZs6X-ucmOJzjelVIT0eWivnDByFB0Ai9doyHPkNXyZWFXLfh5DxvLTOkwh5gcW2mpYGXCsTxU/s1600/1-perovskiteso.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="306" data-original-width="720" height="136" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgw_rUizhX8aGTgDGVJnofbmN8VrTq_sJDtVIlnt_hUzLpfdh634ca8kBTiLiCq85SFcEZs6X-ucmOJzjelVIT0eWivnDByFB0Ai9doyHPkNXyZWFXLfh5DxvLTOkwh5gcW2mpYGXCsTxU/s320/1-perovskiteso.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
결과로서, 단결정 페로브스카이트 태양전지의 효율은 8.78%을 나타냈다. 연구자들은 물질과 소자 최적화를 통해 효율 향상의 여지는 충분하다고 말한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://phys.org/news/2017-08-single-crystal-perovskite-solar-cells.html</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-13978917449432645412017-08-19T05:41:00.000-07:002017-08-29T19:14:31.366-07:00플러렌 소자가 태양전지와 인버터 모두 역할한다 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
다국적<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>팀이<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>자기 전극과 C60 플러렌의 결합을 이용하여 태양전지를 개발했다. 이 태양전지는 일반적인 재료와 구조를 이용한 것에 비해 효율이 14% 높았다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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.) </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들의 소자의 전류는 2가지 소스로 부터 생성된다: 하나는 빛에 의한 것이고 다른 하나는 자기 전극으로 부터 온다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
이 소자의 기능에 있어서 핵심은 C60 플러렌이다. C60은 광전기 물질인 동시에 전자 캐리어의 스핀 편극을 유지할 수 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
소자에서 실제 전류 출력은 상당히 적었는데 C60이 광전기 물질로서 우수하지 않기 때문이다. </div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
참고: http://spectrum.ieee.org/nanoclast/semiconductors/materials/solar-cell-and-a-current-inverter-combined-into-one-device</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-44348440119145419972017-08-16T21:09:00.000-07:002017-10-26T19:15:22.227-07:00HTM에 폴리스티렌 마이크로겔 입자를 분산시켜 페로브스카이트 태양전지 안정성을 향상시키다 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
맨체스터<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>대학은 절연체인<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"> </span>폴리스티렌<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">(</span>polystyrene) 마이크로겔 입자(MGs, microgel particles)를 HTM(hole transport materials)에 분산시켜 페로브스카이트 태양전지의 안정성을 개선시켰다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj0sgYU4q08mCLH6Nq5Jqzv5CALvNiXvTDE4tKiKEu0dp8B492GGXf5utGy6AJJx3hyXMKK4PnI6RUfM1evwf_U6uXjPAWTVP9ey4Nz3bBIpkNZE6QYHqvnxULZ5uvojr4usnTHakzIn8w/s1600/Get.jpeg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="142" data-original-width="378" height="120" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj0sgYU4q08mCLH6Nq5Jqzv5CALvNiXvTDE4tKiKEu0dp8B492GGXf5utGy6AJJx3hyXMKK4PnI6RUfM1evwf_U6uXjPAWTVP9ey4Nz3bBIpkNZE6QYHqvnxULZ5uvojr4usnTHakzIn8w/s320/Get.jpeg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
혼합된 HTM/MGs 분산액은 바로 페로브스카이트 층위에 스핀코팅되었다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
PTAA와 P3HT의 경우, MGs와 합성되었때 막은 기계적으로 견고했지만, Spiro의 경우 상대적으로 작은 Spiro 분자가 얽히기가 어려워 막에 크랙이 발생했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
PTAA-MG(~35 vol%)와 P3HT-MG(~35 vol%) 적용된 PSCs는 컨트롤 PSCs에 비해 효율이 단지 ~20% 감소했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
이번 연구에서 예상치 못한 발견은 MGs가 PTAA 매트릭스내에 잘 분산되어 CH3NH3PbI3-xClx 형광 퀜칭을 강하게 돕는다는 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
또한, P3HT-MG PSCs는 컨트롤 PSCs에 비해 Voc가 ~170mV 증가했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 P3HT 기반 PSCs를 MGs로 봉지하면 안정성이 높아진다는 것도 알았다. </div>
<div>
<br /></div>
<div>
<br /></div>
<div>
참고: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/nr/c7nr02650a#!divAbstract</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-74701480957982549272017-08-15T05:05:00.000-07:002017-08-15T05:30:47.320-07:00Imec이 4cm2 페로브스카이트/Si 4-터미널 탠덤 태양전지 효율 23.8% 발표<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEir6QQ-Gvj0VXSxO8-hRcVh78yL6tTlJbaYU-OHmZpQSNSF9zuQ5bP7lCOEIMXJqwJRPjlP81ZDBRMs8kvkTkThuj_MaSPeprL0mNp9Nox2UAf34mur5hzZMK6lbeQ7dWacPm8F8nc-NiE/s1600/imecperovskiteSitandem_lowres.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1067" data-original-width="1600" height="213" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEir6QQ-Gvj0VXSxO8-hRcVh78yL6tTlJbaYU-OHmZpQSNSF9zuQ5bP7lCOEIMXJqwJRPjlP81ZDBRMs8kvkTkThuj_MaSPeprL0mNp9Nox2UAf34mur5hzZMK6lbeQ7dWacPm8F8nc-NiE/s320/imecperovskiteSitandem_lowres.jpg" width="320" /></a></div>
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 페로브스카이트 물질로 CsFAPbIBr을 사용해서 안정성을 향상시켰다. 페로브스카이트 모듈 단독 효율은 15.3%이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://www.imec-int.com/en/articles/imec-reports-record-conversion-efficiency-of-23-9-percent-on-a-4cm2-perovskite-silicon-solar-module</div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-81960053377413211962017-07-31T04:45:00.000-07:002017-10-26T19:13:22.058-07:00그래핀이 상/하부 전극에 모두 사용된 투명한 플렉서블 태양전지<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
MIT 연구자들은 활성층의 손상없이 HTL(hole transfer layer) 위에 그래핀 전극을 결합하는 새로운 기술을 개발했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
유기 태양전지는 투명할 수 있다. 많은 유기 물질은 태양광의 자외선과 근적외선을 흡수하지만 가시광을 투과시키기 때문이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
처음에는 상부 그래핀 전극이 제대로 동작하지 않았다. 그래핀 층이 HTL에 단단하게 붙지 않아 전류가 효과적으로 흐리지 않았기 때문이다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhjFM33N28m6e5T1_I50bRWec5Ghsg9yu3pGjbOea9_AAk3ShYsWjo_0xjL2wk_nTlb2v0L_jSqNM-QL5wRLsr_HjKijYoxyL4p9Wt7nwhyks6YhsWKC0Qk6X_JTSvVPYaXano7YpZUsUE/s1600/0001-1-e1497386368696.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="447" data-original-width="1000" height="143" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhjFM33N28m6e5T1_I50bRWec5Ghsg9yu3pGjbOea9_AAk3ShYsWjo_0xjL2wk_nTlb2v0L_jSqNM-QL5wRLsr_HjKijYoxyL4p9Wt7nwhyks6YhsWKC0Qk6X_JTSvVPYaXano7YpZUsUE/s320/0001-1-e1497386368696.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
이 새로운 공정은 예상치 못한 이점을 낳았다. 그래핀과 HTL의 결합이 전극의 일함수가 그들이 필요로하는 일함수로 변했기 때문이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEixXuE7vC5x6sXUKIKHQ75ICu1zq-8fczYOx32nprC7xzZkHMld99LGdZiXAa1ZFNYQihct6GbKXKbcdvMqpSPO1wOXtdLtzjoKspz73oIbRVUSnSra8tv0CmC0HfMOv7Q6EepVxZ95MRg/s1600/0001-e1497386403640.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="592" data-original-width="1000" height="189" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEixXuE7vC5x6sXUKIKHQ75ICu1zq-8fczYOx32nprC7xzZkHMld99LGdZiXAa1ZFNYQihct6GbKXKbcdvMqpSPO1wOXtdLtzjoKspz73oIbRVUSnSra8tv0CmC0HfMOv7Q6EepVxZ95MRg/s320/0001-e1497386403640.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
현재 연구자들은그래핀 기반 유기 태양전지의 투명도를 희생시키지 않고 효율을 증가시키기 위해 연구하고 있다(활성층의 면적을 증가시키면 효율은 증가하지만 투명도은 떨어진다). </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
그들의 계산에 의하면, 현재 수준의 투명도에서 이론적 최대 효율을 10%이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고:http://energy.mit.edu/news/transparent-flexible-solar-cells-combine-organic-materials-graphene-electrodes/</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-88744555468358824462017-06-12T04:57:00.000-07:002017-06-18T01:53:14.101-07:00Forward Labs이 Tesla 보다 싸고 고생산성 솔라 루프를 선보이다 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Forward Labs은 캘리포니아 Palo Alto에 있고 눈에 안 띄게 안 쪽에 있는 standing-seam 타입의 솔라 루프를 개발하는 신생기업이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들의 솔라 루프는 단순히 솔라 루프나 솔라 타일이 아니라 강화 유리 표면, 태양전지, 그리고 숨겨진 체결 시스템을 결합한 다층 시스템이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhYyYVyKtAO2PMQhQuS1JYOXtjs0vyv2bUENvoViQ_h4ad3A_XRi0lxdW6zJJss4dcEZYBYc0cL5cAuJfOcal3CvUS6yXRAIq29hN6AHqi1DqUigYeC6LIDC2zjB8-S-xflfVKlq0g5oYo/s1600/Forward_Solar_Roof_Technology_Cut-Out.jpg.650x0_q70_crop-smart.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="488" data-original-width="650" height="240" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhYyYVyKtAO2PMQhQuS1JYOXtjs0vyv2bUENvoViQ_h4ad3A_XRi0lxdW6zJJss4dcEZYBYc0cL5cAuJfOcal3CvUS6yXRAIq29hN6AHqi1DqUigYeC6LIDC2zjB8-S-xflfVKlq0g5oYo/s320/Forward_Solar_Roof_Technology_Cut-Out.jpg.650x0_q70_crop-smart.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Forward Labs은 2018년에 그들의 솔라 루프를 San Francisco 지역에 설치할 계획이다. </div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
참고: https://www.treehugger.com/solar-technology/forward-labs-solar-roof-promises-higher-production-lower-cost-teslas.html</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-84515094446866923032017-05-07T23:50:00.000-07:002017-06-04T17:50:43.993-07:00염료 감응 태양전지는 실내광으로도 전자 기기를 작동시킬 수 있다 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
스위스, 중국 그리고 스웨덴 연구자들은 실내에서 끊임없이 넘쳐흐르는 저조도 광에서 전자 센서에 전력을 충분히 공급할 수 있는 연료 감응 태양전지(DSSCs)를 개발했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
실내 광은 거의 가시광으로 이루어져 있기 때문에 가시광을 거의 흡수하는 염료가 다른 태양전지의 흡수 물질 보다 더 효과를 발휘한다. </div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
DSSCs는 염료와 TiO2를 용액 공정으로 만들 수 있기 때문에 싸고 플렉서블하게 만들 수 있다. 그리고 염료의 올바른 조합을 통해 광흡수 대역을 넓힐 수 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
하지만 연구자들은 DSSCs 기술을 포기 하지 않고 크고 작은 개선을 이루고 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
두 염료는 서로 다른 비율로 혼합되어 가시광 영역과 맞먹는 350nm에서 약 650nm 까지의 광을 효과적으로 흡수할 수 있도록 했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
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. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: https://arstechnica.com/science/2017/05/dye-sensitized-photovoltaic-cells-can-power-small-electronics-indoors/</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-79102562265333608482016-12-03T18:35:00.001-08:002016-12-03T18:35:25.270-08:00페로브스카이트 태양전지의 새로운 효율 갱신 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
UNSW의 Anita Ho-Baillie팀은 셀 면적 <span style="font-family: Cochin; line-height: normal;">16</span> cm2의 페로브스카이트 태양전지에서 효율<span style="font-family: Cochin; line-height: normal;">12%</span>을 달성했다. 지금 까지 인증을 받은 단일 페로브스카이트 셀이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
1.2 cm2 면적의 단일 페로브스카이트 셀의 경우 효율은 18% 이고 4개 셀로 이루어진 페로브스카이트 미니 모듈(16 cm2)은 효율 11.5%이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://newsroom.unsw.edu.au/news/science-tech/trendy-solar-cells-hit-new-world-efficiency-record</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-91666644596475706242016-11-26T03:55:00.001-08:002016-12-02T22:53:55.184-08:00Graded 밴드갭 페로브스카이트 태양전지가 효율 20% 이상 달성<div dir="ltr">
UC Berkeley와 Berkeley Lab이 graded 밴드갭 구조를 디자인해서 Lab 효율 21.7%(반사 방지막 없이)을 달성했다.</div>
<div dir="ltr">
<br /></div>
<div dir="ltr">
graded 밴드갭 구조는 서로 다른 파장의 태양광을 흡수하도록 2개의 페로브스카이트 물질(CH3NH3SnI3, CH3NH3PbI3-xBrx)을 결합시킨 것이다. 이 새로운 샌드위치 아키텍처는 태양전지가 가시광의 거의 전 스펙트럼을 흡수하게 한다.</div>
<div dir="ltr">
<br /></div>
<div dir="ltr">
그들은 graded 밴드갭 구조를 만들기 위해 2개의 서로 다른 페로브스카이트 물질을 붙이고 그들 사이에 단층 hexagonal boron nitride(h-BN) 박막을 끼워 넣어 분리시켰다.</div>
<div dir="ltr">
<br /></div>
<div dir="ltr">
h-BN은 양이온 확산 베리어와 흡착 촉진제로 이용되었는데 이는 새로운 소자 제조에 있어서 거부감이 없고 물질 특성의 나노 제어가 가능케 한다</div>
<div dir="ltr">
<br /></div>
<div dir="ltr">
참고: http://www.solarnovus.com/graded-band-gap-perovskite-solar-cell-achieves-20-efficiency_N10500.html</div>
<div dir="ltr">
<br /></div>
<div dir="ltr">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1ZjLEmsPQSv0NDJKy9Zb1OhLEBLf1gGr8Ry3CFw0QbY-7G2iBiNK32DEMZfuWBcQVKn_8La8onrHYwHJoIOm3v7JqhCXLUHPtj-oBjTsMVxgAIReDCco6oCsgzcpW6-Cf_HqVf0fL_ig/s1600/cross-section688.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em; text-align: center;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1ZjLEmsPQSv0NDJKy9Zb1OhLEBLf1gGr8Ry3CFw0QbY-7G2iBiNK32DEMZfuWBcQVKn_8La8onrHYwHJoIOm3v7JqhCXLUHPtj-oBjTsMVxgAIReDCco6oCsgzcpW6-Cf_HqVf0fL_ig/s640/cross-section688.jpg" /></a></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-84646702469215261132016-11-24T04:50:00.001-08:002016-12-03T00:07:40.006-08:00매우 낮은 driving force을 갖는 고효율 유기 태양전지 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
LiU의 연구자들은 이전에 비해 매우 낮은 driving force와 빠른 전하 분리를 갖는 유기 태양전지를 개발했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
태양에 의해 방출된 포톤이 유기 반도체에 흡수되면 엑시톤이 생성된다. Driving force는 엑시톤을 자유 캐리어로 분리시키는데 필요한 에너지이며 도너/업셉터 물질의 밴드갭과 charge transfer(CT) state 에너지 사이의 오프셋으로 정의된다. Driving force는 결과적으로 광 전압의 저하를 낳는다. Driving force가 낮을 수록 광 전압은 증가한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
전통적인 고효율 유기 태양전지는 반도체 폴리머와 플러렌으로 알려진 탄소 공으로 이루어져 있다. 이 경우 driving force는 0.3 eV이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: applemyungjo; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<div style="font-size: 14px;">
연구자들은 플러렌을 반도체 저 분자 물질로 대체(도너와 업셉터간 에너지 오프셋 조절이 쉬움)하여 소자의 driving force(거의 에너지 밴드갭과 동일함)를 낮춰 0.61 V의 낮은 전압 손실에도 불구하고 Voc 1.11V인 셀 효율 9.5%을 시연했다. 또한 폴리머:저 분자 결합이 더 안정적이라는 것을 알았다.</div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; font-size: 14px; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjqn6S5_do-Wt8UjGjBZUbaErKYPN4XAseroAmgARDqYQMiCUd9saqw5Nk1NLjQ7fm8xoSylei3fhY8VJ-kXoyg6plVKzSxMFu-n182co4OYo6knay0VpnedPSLQGcck90XHDcPne43qfE/s1600/Chemical+structure+P3TEA%252C+SF-PDI2.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="218" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjqn6S5_do-Wt8UjGjBZUbaErKYPN4XAseroAmgARDqYQMiCUd9saqw5Nk1NLjQ7fm8xoSylei3fhY8VJ-kXoyg6plVKzSxMFu-n182co4OYo6knay0VpnedPSLQGcck90XHDcPne43qfE/s320/Chemical+structure+P3TEA%252C+SF-PDI2.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<div style="font-size: 14px;">
(그림 1. a. P3TEA(도너)와 SF-PDI2(업셉터)의 화학 구조. b. blend A 기반 태양전지의 J-V 곡선. c. blend A 기반 태양전지의 EQE 곡선)</div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<div style="font-size: 14px;">
<작은 전압 손실의 원리></div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; font-size: 14px; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGHHjYFtzNE-n7LKpfn2MAFxl7rNZw4jkw1NydQCdznNtSwKf4y54urEZnzC3nFUSfgwuDraxTLoa6m04hBomH-W6BDYIGe_LDf0DlCAoxmXduo2GxLSz6oJphQUp1KGQcVpFEubVUZg0/s1600/origins+of+small+voltage+loss.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="84" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGHHjYFtzNE-n7LKpfn2MAFxl7rNZw4jkw1NydQCdznNtSwKf4y54urEZnzC3nFUSfgwuDraxTLoa6m04hBomH-W6BDYIGe_LDf0DlCAoxmXduo2GxLSz6oJphQUp1KGQcVpFEubVUZg0/s320/origins+of+small+voltage+loss.png" width="320" /></a></div>
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
<span style="font-size: 14px;">Balance 이론에 기초한 태양전지의 전압 손실은 3인자에 기인할 수 있다. </span><br />
<span style="font-size: 14px;">첫번째 인자는 Egap-qV</span><span style="font-size: xx-small;">oc</span><span style="font-size: 14px;">SQ이며 밴드갭 이상에서 흡수가 있을때 방사 재결합에 의한 전압 손실이다. 이손실은 모든 태양전지에서 피할수 없고 일반적으로 0.25~0.30eV이다. </span><br />
<span style="font-size: 14px;">두번째 인자는 qΔVoc(rad,below gap)은 밴드갭 아래에서 흡수가 있을때 추가적인 방사 재결합에 의한 전압 손실이다. 무기 태양전지와 페로브스카이트 태양전지는 무시할 수 있는 정도이지만 P3HT:PCBM 기반 OSC는 0.67V이다. OSCs의 경우 </span><span style="font-size: 14px;">qΔVoc(rad,below gap)가 큰 이유는</span><span style="font-size: 14px;"> CT state가 존재하여 밴드갭을 낮추기 때문이다. </span><span style="font-size: 14px;">qΔVoc(rad,below gap)을 최소화하기 위해서는 singlet exciton과 CT state간의 에너지 차이를 최소화하는 것이다. P3TEA가 적용된 blend A의 경우 CT state에 의한 흡수가 없어 </span><span style="font-size: 14px;">qΔVoc(rad,below gap)가 0.07V로 무기 태양전지의 값에 비길 만 하다. </span><br />
<span style="font-size: 14px;">세번째 인자는 </span><span style="font-size: 14px;">qΔVoc(non-rad)= -kT ln(EQE</span><span style="font-size: xx-small;">EL</span><span style="font-size: 14px;">)이며 비방사 결합에 기인한다. 이 손실을 줄이기 위해서는 EQE</span><span style="font-size: xx-small;">EL</span><span style="font-size: 14px;">을 최대화하는 것이다. Blend A의 경우, 상대적으로 높은 EQEEL보여 전압 손실이 0.26V로서 e-beam 성막된 페로브스카이트의 전압 손실과 비슷하다. </span><br />
<span style="font-size: 14px;"><br /></span>
<br />
<div style="font-size: 14px;">
<br /></div>
</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://liu.se/forskning/forskningsnyheter/1.698103?l=en<br />
Fast charge separation in a non-fullerene organic solar cell with a small driving force, Jing Liu, et al. Nature energy, 27 June 2016.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-45203040974388415552016-11-17T17:32:00.001-08:002016-11-17T20:59:11.610-08:00ANU가 페로브스카이트-Si 탠덤 태양전지 효율 24.5%을 기록하다<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
ANU(<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">Australian National University)</span>은 소량의 인듐을 전자 수송층에 첨가하는 새로운 제조 기술을 발표했다. 이 기술은 간단한 원 스텝 용액 기반 공정이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 인듐을 전자 수송층인 TiO2에 도핑하여 순수 TiO2 대비 전도도 증가와 적당한 일함수로 페로브스카이트/TiO2 계면의 밴드 얼라이먼트 향상을 통해 FF와 Voc를 증가시켰다.</div>
<div style="font-family: Cochin; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 17px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
ANU 연구자들은 최적화된 TiO2층을 사용하여 CH<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">3</span>NH<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">3</span>PbI 기반 셀과 Cs<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">0.05</span>FA<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">0.83</span>)<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">0.95</span>Pb(I<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">0.83</span>Br<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">0.17</span>)<span style="font-size: 11px; line-height: normal;">3</span> 기반 셀에 대해 각각 정상-상태 효율 17.9%와 19.3%을 얻었다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
또한, 4 터미널 페로브스카이트-Si 탠덤 셀에서 정상-상태 효율 24.5%을 달성했다. 여기에 정상-상태 효율 <span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">16.6%</span>을 갖는 반 투명 페로브스카이트 셀이 이용됐다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/aenm.201601768/full</div>
<div>
<br /></div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-5912378623311420392016-07-18T02:52:00.000-07:002016-07-30T05:56:52.049-07:00새로운 non-fullerene 업셉터를 적용한 고효율과 공기 안정성이 높은 P3HT 기반 폴리머 태양전지 <div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
현재 고효율 유기 태양전지(organic photovoltaics, OPV)는 저밴드갭 도너 폴리머를 사용하고 있는데 안정성과 <span style="background-color: #eafb61;">합성 비용</span>이 해결해야할 문제이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
또한 기존 OPV는 플러렌 기반 어셉터를 사용하는데 비싸고 불안정하고 광흡수가 제한적이라는 이슈가 있다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Imperial Colleage London과 KAUST 연구자들은 플러렌을 대체할 수 있는 업셉터 물질을 개발했다. 이 물질은 indacenodithiopene(IDT) 유닛이 코어에 있는 IDTBR인데 현재 유일하게 대량 구매가 가능한 넓은 밴드갭 도너 물질인 P3HT와 함께 있을때 광전기적과 모폴로지 특성이 잘 매칭되었다. 역구조 셀 아키텍처(glass/ITO/ZnO/P3HT:IDTBR(75nm)/MoO3/Ag, active area 0.045cm2, 공기중에서 효율 측정)에서 6.4% 효율을 보였다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDS2-ltFhks1cQCR_SXpzB4xg2vbd6vKl1NPh0wG6YDW_Q2qEb4GmYYRKDDb9wZP896UgRHyNs5L1nBQIUO2QaRSR7Mn-oAzRQReLpQ_e_Tg0XnCcsyKYvp8Ebsmaujy3V36goSb1wM0o/s1600/performance+of+IDTBR%253BP3HT+solar+cell.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="53" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDS2-ltFhks1cQCR_SXpzB4xg2vbd6vKl1NPh0wG6YDW_Q2qEb4GmYYRKDDb9wZP896UgRHyNs5L1nBQIUO2QaRSR7Mn-oAzRQReLpQ_e_Tg0XnCcsyKYvp8Ebsmaujy3V36goSb1wM0o/s320/performance+of+IDTBR%253BP3HT+solar+cell.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiV1an56d8tJ57ZQXBwwHoUoZqCnLncT0HFM4zTdWUI5Z-YM5ryEX2_qxK-978oN2ddKRBBo5lOdCjbtN4NDehXZVA6x6OvawsL-QzIyt_FCY6fMgFHLBj5G0o_zCuPDHFI6cmjM8Ibj38/s1600/IDTBR%253BP3HT+%25E1%2584%2589%25E1%2585%25A9%25E1%2584%258C%25E1%2585%25A1%25E1%2584%258B%25E1%2585%25B4+J-V+%25E1%2584%2590%25E1%2585%25B3%25E1%2586%25A8%25E1%2584%2589%25E1%2585%25A5%25E1%2586%25BC%25E1%2584%2580%25E1%2585%25AA+EQE.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="119" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiV1an56d8tJ57ZQXBwwHoUoZqCnLncT0HFM4zTdWUI5Z-YM5ryEX2_qxK-978oN2ddKRBBo5lOdCjbtN4NDehXZVA6x6OvawsL-QzIyt_FCY6fMgFHLBj5G0o_zCuPDHFI6cmjM8Ibj38/s320/IDTBR%253BP3HT+%25E1%2584%2589%25E1%2585%25A9%25E1%2584%258C%25E1%2585%25A1%25E1%2584%258B%25E1%2585%25B4+J-V+%25E1%2584%2590%25E1%2585%25B3%25E1%2586%25A8%25E1%2584%2589%25E1%2585%25A5%25E1%2586%25BC%25E1%2584%2580%25E1%2585%25AA+EQE.jpg" width="320" /></a></div>
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
(그림 3 ⎜ IDTBR:P3HT 소자의 J-V 특성과 EQE)<br />
<br />
O-IDTBR:P3HT 소자가 EH-IDTBR:P3HT 소자에 비해 Jsc가 높은 이유는 어닐링 후 O-IDTBR의 red-shifted 흡수로 인한 800nm이상 확장된 O-IDTBR의 EQE 때문이다.</div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
그들은 새로운 폴리머로 만들어진 셀에서 안정성로서 공기 중에서 소자 수명과 고온 테스트를 진행했다.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqBZAwE1bLStF_HevGziKgP7MElbww9rFzP5PNggn0F_24kMZHIKdYaWoMuEe_hB9fEXnE5MJyjLraK3x6Q_SUv_nOWtb8U2u52B1YLzdObx08DqtQGLrG0g9loSlUXDCjMn3Figq6ajQ/s1600/solar+cell+stability+of+O-IDTBR%253BP3HT+device.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="240" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqBZAwE1bLStF_HevGziKgP7MElbww9rFzP5PNggn0F_24kMZHIKdYaWoMuEe_hB9fEXnE5MJyjLraK3x6Q_SUv_nOWtb8U2u52B1YLzdObx08DqtQGLrG0g9loSlUXDCjMn3Figq6ajQ/s320/solar+cell+stability+of+O-IDTBR%253BP3HT+device.jpg" width="320" /></a></div>
(그림 7 ⎜ 태양전지 안정성)<br />
<br />
O-IDTBR:P3HT 소자는 평가 재료 중에서 가장 낮은 열화를 보였다. 60hr 후에 효율이 소폭 감소가 있은 후 효율은 상대적으로 안정적이다가 1200h 후에도 초기 효율의 72%을 보였다.<br />
<br />
140도 1시간 어닐링 테스트에서 PC60BM:P3HT은 1~20um의 큰 응집물이 나타난 반면 O-IDTBR:P3HT는 매끄러운 표면을 유지했다. <br />
<br />
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://www.nature.com/ncomms/2016/160609/ncomms11585/full/ncomms11585.html</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-13074705925540598282016-07-03T05:51:00.000-07:002016-07-03T05:57:50.266-07:00새롭게 발견된 광수확 특성이 태양전지를 더 싸게 만들수 있게 한다<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Imperial College London 팀은 어떤 특별한 분자 구조가 폴리머 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있는지 밝혀냈다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
폴리머 태양전지는 Si 태양전지에 비해 효율이 낮아 널리 채택되지 못하고 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
태양전지 효율 증가는 <span style="background-color: #feef98;">더 많은 빛</span><span style="color: #5f5835; font-family: "apple sd gothic neo"; font-size: 10px; line-height: normal;">[ 적외선과 적색광]</span>을 흡수하는 물질로 변경하는 것에 달려 있다. 이를 위해 화학자들은 물질의 화학적 구조 변화에 초점을 맞춘다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
하지만 그들은 화학적 구조 변화없이 50%까지 더 빛을 흡수하는 물질을 찾았다. 이 특성은 물질의 분자가 바깥쪽으로 늘어지는 능력으로 생긴다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiiDDC0909xdXpcIr4jyWnJgFsKfy3ibFgTcsyfkk0BiOKRQVqJC_Z5CClrHBnunT_nPXB2ZURPzMHx9EyPaqR2gKGJFZdGYcMFSx9wioHHParZaKxC69aHh0ceWRvjgjTwwtfiTtj1Xg0/s1600/icimages.jpeg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="192" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiiDDC0909xdXpcIr4jyWnJgFsKfy3ibFgTcsyfkk0BiOKRQVqJC_Z5CClrHBnunT_nPXB2ZURPzMHx9EyPaqR2gKGJFZdGYcMFSx9wioHHParZaKxC69aHh0ceWRvjgjTwwtfiTtj1Xg0/s320/icimages.jpeg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
폴리머 플라스틱은 수 많은 모노머로 구성되어 있고 이들 각개 모노머가 구부려져 형성되는 체인이 물질의 흡수 특성에 영향을 준다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
만약 태양전지 내의 폴리머 체인이 똑바로 정렬되어 있지 않으면 그 물질은 빛을 잘 흡수하지 못한다. 이 기계적 강도 특성은 폴리머의“persistence length”로 정량화될 수 있다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
팀은 persistence length가 다른 새로운 폴리머를 분석함으로서 그들의 이론을 테스트했다. 그들은 더 단단한 폴리머가 더 효율이 좋은 플라스틱 태양전지에 사용될 수 있다는 것을 확인했다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고:http://www3.imperial.ac.uk/newsandeventspggrp/imperialcollege/newssummary/news_22-6-2016-15-24-49</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-20060943241719458252016-06-30T23:40:00.000-07:002016-06-30T23:40:07.907-07:00새로운 에너지 전달 물질이 태양전지를 진보시키다<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
여러 대학(UC San Diego, MIT, Havard University)이 공동 연구를 통해 새로운 에너지 운반 입자를 설계하고 합성했다.<span style="font-family: Cochin; line-height: normal;"> </span>그 입자는 <span style="font-family: Cochin; line-height: normal;">topological plexcitons</span>이라고 하는데 exciton 에너지 전달(exciton energy transfer, EET) 과정을 통해 전자가 더 잘 수송되게 하여 새로운 형태의 태양전지의 개발에 쓰일 수 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
많은 연구자들은 EET의 단거리 본성(10nm)에 의해 애를 먹었다. 더우기 <span style="background-color: #feef98;">exciton</span><span style="color: #5f5835;">[ Exciton은 유기 태양전지에서 에너지의 이동 첫 단계의 주요 선수이다</span><span style="color: #5f5835; font-family: Verdana; font-size: 10px; line-height: normal;">.]</span>은 다른 분자와 상호작용하여 에너지가 빠르게 소멸된다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
연구팀은 excitons과 excitations을 혼성화하여 exciton을 더 멀리 보낼 수 있는 길을 열었다. Excitations은 plasmons이라고 불리는 매우 파동적인 성질을 갖고 있다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Plasmons과 excitations은 plexcitons이다. Plexcitons은 매우 주목을 받고 있는데 물질과 파동 성분 모두 갖고 있어 화학적 반응을 겪을 뿐아니라 포톤과 같이 매우 빠르게 움직인다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Plexcitons은 모든 방향을 따라 움직이는 것이 단점이다. 이 문제를 해결하기 위해 toplogical insulators를 생각해 냈다. 이 물질은 완벽한 벌크 상태에서는 절연체이지만 에지에서는 완벽하게 한 방향 금속처럼 거동한다. 즉 도폴로지적으로 보호된 에지 상태를 갖고 있는 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
이 절연체를 이용해서 인가 전기장에 따라 왼쪽으로만, 오른쪽으로만 움직이는 topological plexictons을 만들었다. 놀라운 사실은 그 물질 안에 불순물이 있어도 한 방향으로 움직이는 에너지는 뒤로 튕기지 않는다는 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
이 연구로 부터 새로운 종류의 태양전지의 서로 다른 구성 요소에서 선택적으로 에너지를 부여하는 plexcitonic 스위치를 만들 수 있을 것이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://www.designnews.com/author.asp?doc_id=280745</div>
<div>
<br /></div>
<div>
<br /></div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-29409999055708066922016-06-26T00:41:00.000-07:002016-06-26T00:46:18.113-07:00Imec이 높은 값의 bifaciality 셀을 개발하다 <div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhA9ksEZVoussG3hKHgCR3-f6eUOw_DVVzD82ap_HgJ4I7fF-MZuCi7zEJIo9QBtentAl1RmVUMZpLxj9zAgO04GunJSQ1Hi1hFPqjjTdQScefOeuZBLj9Otn2CTaFfUVqSua3a3fqK-rI/s1600/imec-intersolar-bifacial.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="213" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhA9ksEZVoussG3hKHgCR3-f6eUOw_DVVzD82ap_HgJ4I7fF-MZuCi7zEJIo9QBtentAl1RmVUMZpLxj9zAgO04GunJSQ1Hi1hFPqjjTdQScefOeuZBLj9Otn2CTaFfUVqSua3a3fqK-rI/s320/imec-intersolar-bifacial.jpg" width="320" /></a></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"><br /></span></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;"><br /></span></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">Imec</span>은 2016 Intersolar에서 <span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">bifaciality</span>가 <span style="font-family: "cochin"; line-height: normal;">97%</span>에 달하는 bifacial 태양전지를 발표했다. Bifacial 셀은 빛을 셀 양면에서 받아들이기 때문에 효율을 상당히 증가시킬 수 있다. Bifacial 셀은 전통적인 유리 백시트 모듈과 결합될 수 있다. 이 구성일 때 백시트에서 적외선의 산란 혜택을 얻는다. 이 혜택은 후면 전극 반사체 부족과 셀 사이 갭에서의 빛 반사를 보상한다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
Imec의 bifacial n-PERT(BiPERT)은 매우 얇은(<5 um) Ni/Ag 도금 접촉이 특징이다. 셀 양면이 Ni/Ag 접촉으로 되어 있고 busbar가 없다. 또한 multi-wire interconnection 기술 적용으로 음영과 금속 접촉 면적을 줄였다.</div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
BiPERT 태양전지(n-type Cz-Si, 239cm2)의 후면으로 부터 측정된 전류는 39.8 mA/cm2이고 전면으로 부터는 41.2 mA/cm2으로 bifaciality 값은 80~90%이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
더우기, 후면 이미터 구조인 BiPERT 셀은 전면 광 조사와 반사 척 없이 22.6%가 넘는 뛰어난 효율을 나타냈다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; min-height: 16px; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<br />
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
향후, Imec은 셀 공정 최적화와 전면 이미터 구조를 채용하여 셀 효율과 에너지 생산량을 더욱더 증가시킬 계획이다. </div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
<br /></div>
<div style="font-family: AppleMyungjo; font-size: 14px; line-height: normal; text-indent: 18px;">
참고: http://www.electronics-eetimes.com/news/solar-cells-high-bifaciality-developed</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-12150278509715947412015-12-18T16:04:00.002-08:002015-12-18T16:04:38.529-08:00Oxford PV 페로브스카이트-Si 탠덤 태양전지 효율 21.3% 발표Oxford PV는 페로브스카이트와 Si을 일체화한 셀 크기 10 cm2, 효율 21.3%의 탠덤셀을 만들었다. 여기서 개별 셀 효율은 페로브스카이트 15%, Si 태양전지 17%이다.<br />
<br />
페로브스카이트에 대한 인상적인 연구가 현재까지 있어왔지만, 대면적에서 Si 태양전지를 능가하는 효율을 일관성있게 증명하지 못했다.<br />
<br />
Oxford PV는 Si solar cell의 효율 보강에 페로브스카이트를 이용하는 것을 최선의 전략으로 믿고 있다.<br />
<br />
이번의 효율 21.3% 페로브스카이트-Si 태양전지 탠덤 셀 개발은 Si solar cell 메이커의 큰 관심을 끌만하다.<br />
<br />
하지만, 페로브스카이트의 특정 성분은 열과 습기에 노출되면 쉽게 열화되기 때문에 25년 수명을 보증하지 못한다. 이를 해결하지 못하면 페로브스카이트의 미래는 없다.<br />
<br />
Oxford PV는 거의 1년동안 페로브스카이트 안정성 향상 연구에 집중하고 있다.<br />
<br />
<br />
참고:http://www.rsc.org/chemistryworld/2015/11/perovskite-boosts-silicon-solar-cell-efficiency<br />
<br />
<br />INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-7819816467093183841.post-9813688587911899562015-12-09T23:03:00.001-08:002015-12-14T18:55:44.540-08:00하이브리드 태양전지를 위한 새로운 접근<div dir="ltr">
TUM과 LMU의 과학자들은 매우 얇고 깃털 처럼 가볍고 결정처럼 단단한 벌집 구조의 다공성 Ge 반도체 층을 개발했다. </div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjbO7Wvtq-jSrQKkNirdXa0zdNWHJOcZ4XluCR0xXqK6_g6GEdDw7oEvgVoPozYJG729BemX5v5FLWshqIK-cuv5z6Ck9YP1xr_eQ0FLBTeHDL3mwD_muZ5m5onJErUrfZQS7gl9EthHqE/s1600/csm_151207_Ge-Opal_AB_1725_900_01_6a167eca52.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="240" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjbO7Wvtq-jSrQKkNirdXa0zdNWHJOcZ4XluCR0xXqK6_g6GEdDw7oEvgVoPozYJG729BemX5v5FLWshqIK-cuv5z6Ck9YP1xr_eQ0FLBTeHDL3mwD_muZ5m5onJErUrfZQS7gl9EthHqE/s320/csm_151207_Ge-Opal_AB_1725_900_01_6a167eca52.jpg" width="320"></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
(고 다공성 Ge 나노필름에 적당한 폴리머로 채워 하이브리드 태양전지를 만들다)</div>
<br>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6nBOb8NaRXxzMKEprkJQyzcfI3Sp39TftyVXarbUt3ajUt3aZopPuv6J7YN24N6iigIaaDe9Q-T2jCrRsUsaBDCTT5wz-6Y9M1btYS1zwLVWSOyiVYLb-fAPI6tF0z6JLOSCtFqPvWsE/s1600/csm_151107_GeStruktur_KR_PMB86_900_55e4a451f7.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6nBOb8NaRXxzMKEprkJQyzcfI3Sp39TftyVXarbUt3ajUt3aZopPuv6J7YN24N6iigIaaDe9Q-T2jCrRsUsaBDCTT5wz-6Y9M1btYS1zwLVWSOyiVYLb-fAPI6tF0z6JLOSCtFqPvWsE/s1600/csm_151107_GeStruktur_KR_PMB86_900_55e4a451f7.jpg"></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
(폴리머 템플레이트 제거 후 Ge 구조의 전자현미경 이미지)</div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
이 다공성 반도체 층과 유기 폴리머가 결합되면 유기 태양전지의 효율과 안정성이 크게 향상될 전망이다. 다공성 Ge 반도체 층은 전기적 특성 제어가 쉽고 열과 빛에 약한 유기 폴리머를 보호 할 수 있기 때문이다.</div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
새로운 물질은 벌집 구조의 다공성 발판으로 생각할 수 있다. 벌집을 이루는 벽은 전하를 생산하거나 저장할 수 있다. 또한 벽이 매우 얇기 때문에 전하는 short path로 흐를 수 있다. </div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
다공성 Ge 층을 만들기 위한 일반적인 방법은 화학적 또는 전기화학적 에칭 공정을 이용하는 것이다. 하지만 이 top-down 접근은 다공성 구조와 표면 상태 제어에 한계가 있다. </div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
그들은 [Ge9]4- zintl 클러스터를 전구체 이용했다. zintl 클러스터는 알칼리 또는 알칼리 토금속과 p-block (반)금속 사이의 intermetallic 화합물에서 나타나는 polyanionic cage이다. 이 클러스터는 전기적으로 대전되어 있어 용해 상태에서는 서로 반발한다. 클러서터의 가교(cross-linking)는 용매가 증발하면 일어나는데 500 °C 열을 가하거나 GeCl4을 첨가해서 화학적으로 얻을 수 있다. PCl3을 첨가하면 Ge을 도핑시킬 수 있다.</div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
Ge 클러스터로 원하는 다공성 구조를 만들기 위해 그들은 첫번째 단계로 50~100 nm 지름의 PMMA 구슬을 뿌려 3 차원 템플레이트를 형성했다.</div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
그런 후, K4Ge9 용액을 구슬 사이의 갭에 채웠다. Ge 네트워크가 구슬 표면 위에 형성되자마자 열로 템플레이트를 제거한다. 결국 다공성 나노필름이 남는다.</div>
<div dir="ltr">
<br></div>
<div dir="ltr">
참고: https://www.tum.de/en/about-tum/news/press-releases/short/article/32787/</div>
INYhttp://www.blogger.com/profile/08156836475403439615noreply@blogger.com0Geumosan-ro, Geumosan-ro36.11737 128.31827