무한정, 무공해의 태양에너지를 이용한 태양광 발전시스템은 연료의 공급없이 20년 이상의 수명을 보장할 뿐만 아니라 운전, 유지관리 및 보수가 간편하고 소음과 공해가 없는 청정에너지를 생성하므로 쾌적하고 안정된 전원을 공급할 수가 있다. 그리고 지금까지 보급상의 문제로 제기되어온 고가의
1.Introduction
A fuel cell is a device that converts the chemical energy of a fuel (hydrogen, natural gas, methanol, gasoline, etc.) and an oxidant (air or oxygen) into electricity. A fuel cell operates like a battery. However, a fuel cell does not require recharging, it produces electricity and heat as long as fuel and an oxidizer are supplied.
Fuel cell construction generally consists
1) 태양열 이용의 개략
현재의 주된 에너지원인 석탄과 석유등의 화석 원료는 그 매장량이 한계에 달했기 때문에, 가까운 장래에 인류는 좋든 싫든 관계없이 원자력과 태양에너지를 이용해야 한다. 원자력은 대모 발전 등에 이용되고, 태양열은 소규모로 넓게 이용하기에 적합한 서민적 성격의 것이다
What is the Solarcell??
An energy source that converts light energy into electric energy
The solarcell does not need the supply of additional fuel and cause secondary environmental pollution
P-N junction
P-type semiconductor
N-type semiconductor
Band bending
Barrier
Electric field
Higher efficiency
Lower cost
Mass production
Nano technology
&
New material design
Motivation
Short running oil resource
Global warming &
Climate change
Raising alternative
renewable energy demand
SolarCells
Motivation
solution: solarcells, especially CIS/ CIGS solarcells
problem: short running oil resources and raising power demand
II. 선행연구
실리콘 태양전지가 개발되었으나 실용화하기에는 가격이 너무 비싸 상용화되기 어려웠다. 이를 개선시키기위해 1991년 낮은 가격의 높은 효율을 지닌 DSSC(Dye-sensitized solarcells)가 고안되었다. 이후 DSSC의 효율을 높이기 위해 많은 연구들이 진행되었는데 대부분 액체상태의 전해질을 이
페르미
에너지 (fermi level) 준위와 전해질의 산화·환원 준위의 차이가 결정 한다. 염료 감
응형 태양전지가 작동하는 과정을 요약하면 다음과 같다.
Electrons of dye exited by solar energy adsorption (1)
Ru 2+ ⇒ e -(TiO 2 )+Ru 3+ at dye (2)
Electrons transfer from dye to FTO via TiO2 (3)
화석연료 고갈 그리고 지구온난화로 인해 청정에너지 필요
태양 에너지는 인류가 사용하는 전력량의 500배 가량의 에너지를 보유
태양 수명(50억년)을 보았을때 고갈염려가 없음
광전지: 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 장치
광전효과 : 광전자를 방출하는 현상
광기전력: 반도체에 빛
solarcell based on dyesensitized nanocrystalline films and is the inventor of the tandem cell for water cleavage by visible light. Prof. Grätzel, who is the author of 500 publications, two books and over 20 patents has been a visiting professor at several foreign universities, i.e. the University of California at Berkeley, the University of Tokyo, the Ecole National Superieur de Cachan in P
제2세대 태양전지 – 염료감응형태양전지
- 1990년대 초 스위스 그라챌박사팀에 의해 개발
- 유기염료를 이용한 광합성 원리 사용
- 제조단가가 매우 낮아 가격 경쟁력 우수
제3세대 유기, 나노태양전지
미래의 태양전지
- Si소재의 태양전지 < 박막, 유기 태양전지
다결정 Si태양전지
- 비교