분야
ppt화석연료의 대량소비에 의한 온난화와 대기오염 등 지구 환경문제와 에너지 문제는 인류의 제일 중요한 과제
태양전지는 깨끗하고 무한한 태양에너지를 가장 효율적인 에너지 형태로 직접 변환하기 때문에 지구상 어느 장소에서도 이용 가능하며, 환경문제와 에너지문제의 가장 근원적인 해결책이 될 것으로 기대
태양전지의 폭넓은 보급을 위해서는 가격 경쟁력을 확보하는 것이 무엇보다도 중요
1991년 스위스 연방공과대학의 Gratzel 교수팀에 의해 최초로 개발된 TiO2계 염료감응형 태양전지는 약 10% 정도의 높은 광-전 변환효율과 기존의 실리콘형 태양전지보다 값싸게 제조할 수 있다는 가능성으로 인해 신형 태양전지로서 큰 주목
에너지효율을 높이기 위해 상대전극으로 반사도가 좋은 백금을 사용
고가의 백금을 대체하기 위해 탄소전극에 대한 연구가 많이 이루어짐
서론
염료태양전지 소개
1 . 태양전지 (Solar cells)
태양전지는 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로, P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킨다. 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생한다. 발생된 전하들은 P, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차가 발생하게 되고, 이때 태양전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다.
태양전지의 종류에는 실리콘 반도체를 재료로 사용하는 것과 화합물 반도체를 재료로 하는 것으로 대별되고, 실리콘 반도체에 의한 것은, 결정계와 비결정계로 분류된다. 실리콘 및 화합물 반도체 태양전지에 있어서, 변환 효율 20%를 초월하는 태양전지 개발이나 가격을 낮출 수 있는 박막 태양전지의 개발 등도 하고 있다.
현재 일반적으로 사용되고 있는 태양전지는 실리콘 반도체에 의한 것이 대부분이다. 특히 실리콘 반도체 결정계의 단결정 및 다결정 태양전지는 변환효율, 신뢰성 등이 높아 널리 사용되고 있다. 이미 시계나 탁상계산기 등에 보급하고 있는 비결정계 태양전지는 제조 기술이 대량생산에 적합하고 결정계에 비해 가격이 낮지만, 변환 효율에 있어서는 결정계에 비해 뒤떨어지고 있다.
