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- 주제어 : 유기태양전지 (검색결과 109 건)
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서보욱,조성진 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1
최근 다양한 형태의 웨어러블 디바이스가 상요화되면서 웨어러블 디바이스에 필요한 전원공급원으로 신축성 태양전지의 필요성이 증가하고 있다. 유기 태양전지는 저온 용액공정이 가능하기 때문에 유연성 태양전지 형태로 쉽게 제작이 가능하지만 더 큰 기계적 변형을 요구하는 신축성 태양전지 형태로 제작하기에는 아직 기술적인 어려움이 있다. 특히, 투명전극으로 사용되는 ITO(indium tin oxide)가 기계적 변형에 상당히 취약하기 때문에 신축성 태양전지를 제작하였을 경우 투명전극의 기계적 파괴 때문에 태양전지의 특성이 크게 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 고분자 전극을 사용해 신축성 태양전지를 제작한 결과가 발표되었는데 신축성은 증가하였지만 기존의 ITO 투명전극을 사용했을 경우에 비해 태양전지의 특성이 저하되는 문제점이 있었다. 이에 본 연구에서는 ITO 투명전극 및 기존의 유기태양전지 구조를 그대로 사용하면서 신축성 있는 태양전지를 제작하는 기술을 개발하였다.
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유연 유기태양전지 모듈 및 이를 적용한 off-grid 지능형 광고 미디어 제품 개발 과제 개요
문정열 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.0
유기태양전지(Organic Photovoltaic)는 기존 태양전지에 비해 뛰어난 유연성, 경량성, 응용성 등을 바탕으로, 다양한 분야(Wearable Device, Military, Portable Device, Automotive, Advertising, Building)에 적용이 가능한 태양전지로 현재 침체되어 있는 태양광 산업의 활성화, 신재생에너지 보급 확대 및 파생 산업 창출을 기대할 수 있는 차세대 태양전지이다. 본 발표를 통해 유망한 차세대 태양전지로 각광 받고 있는 유기태양전지의 상업화를 목표로 추진 중인 에너지기술개발사업(전담기관 : 한국에너지기술평가원) "유연 유기태양전지 모듈 및 이를 적용한 off-grid 지능형 광고 미디어 제품 개발" 과제를 소개하고자 한다.
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박수영 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.1
지난 이십여 년간 고성능 유기태양전지의 연구에는 다양한 광 활성층 재료의 개발과 함께 효율적인 태양전지 소자 구조의 개발이 진행되어 왔다. 광 활성층을 구성하는 전자 주개 물질과 전자 받개 물질은 많은 태양광 흡수를 위하여, 낮은 밴드갭을 갖는 물질을 만드는 것으로 연구가 진행되어 왔다. 또한, 적절한 결정성을 가짐으로써, 두꺼운 박막상태에서도 우수한 전기 전도도를 보여줌으로써, 우수한 광변환 효율을 보고하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 유기태양전지는 최근 비풀러렌계 억셉터를 사용하는 경우에도 11%에 달하는 우수한 광 변환효율이 보고 되고 있다. 이러한 발전은 신개념 고성능의 혁신 물질의 개발에 의해 선도되고 있다. 본 발표에서는 다양한 유기태양전지용 재료개발에 대한 현황을 소개하고 향후의 발전을 전망하고자 한다.
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1LB-7 플렉시블 유기태양전지 모듈 제조 기술 개발 및 사업화 모델
문정열,갈진하,조근상 한국공업화학회 2017 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2017 No.1
유기태양전지(Organic Photovoltaic, OPV)의 가장 큰 장점은 롤투롤 인쇄 공정을 통한 대면적화, 양산화가 가능하다는 점이며, 롤투롤 인쇄 공정은 상업화의 핵심 기술이라고 볼 수 있다. 코오롱중앙기술원은 2009년부터 유기태양전지 개발에 착수하여, 현재 롤투롤 연속 인쇄 공정 기반의 유연 유기태양전지 제조 기술, Pilot Line을 보유하고 있으며, 시제품 개발을 병행하면서 사업화를 추진하고 있다. 본 발표를 통해 롤투롤 연속 인쇄 공정을 적용한 플렉시블 모듈 제조 기술에 대해서 소개하고, 성능 향상 및 장기 수명 관련 이슈에 대해서 고찰하고자 한다. 더불어 유기태양전지를 적용하여 사업화가 가능한 유망 분야 및 관련 제품 개발 현황을 공유하고, 사업화 전반에 걸친 핵심 이슈들에 대해 고민하고자 한다.
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롤투롤 연속 인쇄 공정용 플렉시블 유기태양전지 모듈 제조 기술 개발
갈진하 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.0
유기태양전지(Organic Photovoltaic, OPV)의 가장 큰 장점은 롤투롤 인쇄 공정을 통한 대면적화, 양산화가 가능하다는 점이며, 롤투롤 인쇄 공정은 상업화의 핵심 기술이라고 볼 수 있다. 코오롱중앙기술원은 2009년부터 유기태양전지 개발에 착수하여, 현재 롤투롤 연속 인쇄 공정 기반의 유연 유기태양전지 제조 기술, Pilot Line을 보유하고 있으며, 시제품 개발을 병행하면서 사업화를 추진하고 있다. 본 발표를 통해 에너지기술개발사업(전담기관 : 한국에너지기술평가원) "유연 유기태양전지 모듈 및 이를 적용한 off-grid 지능형 광고 미디어 제품 개발" 과제에서 코오롱중앙기술원이 개발하고 있는 롤투롤 연속 인쇄 공정을 적용한 유연 유기태양전지 모듈 제조 기술을 소개하고 핵심 기술 및 사업화 관련 이슈를 공유하고자 한다.
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2P-298 유기태양전지의 효율을 향상시킬 수 있는 Ternary blends에 관한 연구
장준영,김윤희,차효정,안태규 한국공업화학회 2017 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2017 No.1
유기태양전지의 효율을 높이기 위해서 광범위한 빛의 파장을 흡수하는 것이 중요한데 기존의 p/n binary blend 방식으로 형성된 활성층으로는 광범위한 빛의 파장을 흡수하는 것에 한계가 있다. 본 연구는 이러한 binary blend 방식의 한계를 극복하기 위해 ternary blend solar cell에 관해 연구한 내용이다. 추가된 세번째 성분은 기존 binary blend 시스템에 사용된 전자주개, 전자받개 물질과의 높은 혼합성을 가져야만 효율적으로 엑시톤 분리 및 전하 이동을 용이하게 할 수 있다. 그러므로 ternary blend의 경우 세 번째 성분의 비율을 제어하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 interpenetrating network의 나노 스케일 형태를 제어하기 위해 각 성분의 중량비를 조절해 유기태양전지를 제조했고 이에 대한 효율 차이를 분석하였다. 전자주개로 PBDTTT-C, PBTDN, PBTADN 을, 전자받개로 PC71BM을 사용했으며 ternary blend (PBDTTT-C : PBTADN : PC71BM)가 최적의 중량비에서 binary blend (PBDTTT-C : PC71BM)보다 높은 유기태양전지 효율을 보였다. <sup>**</sup>본 연구는 2017년 한국교통대학교 지원을 받아 수행하였음.
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송창은 한국공업화학회 2017 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2017 No.1
유기태양전지는 저가 생산 및 가볍고 유연하며 투명한 특성 등 많은 이점으로 21세기 태양전지인 유연하고 (flexible), 착용하는 (wearable), 휴대하는 (portable), 다채로운 (colorful) 등의 특성으로 주목받고 있다. 이러한 유기태양전지의 보다 빠른 상업화를 위해서는 새로운 광활성층 소재 (고분자, 단분자)의 합성 및 보다 효율적이고 안정한 소자 제작 조건의 개발과 소자구조가 필요하다. 이를 위해 저희 그룹에서 최근 하고 있는 연구에 대하여 소개하고자 한다.
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유기태양전지에서 후열처리의 함수에 따른 전기적 파라미터들의 추출
김동영,이혜지,김해진,손선영,김종재,김화민,김지환 한국물리학회 2010 새물리 Vol.60 No.2
In this research, we studied the effects of post-annealing treatment on a poly(3-hexylthiophene)(P3HT, donor):[6,6]-phenyl C61butyric acid methyl ester (PCBM, acceptor) blend film as an active layer in an organic photovoltaic (OPV) cell. From the XRD measurements among the thin films post-annealed at various temperatures, the P3HT:PCBM active layer post-annealed at various temperatures, compared with any other thermal treatment, showed improved P3HT crystallization and redistribution of PCBM clusters at the P3HT:PCBM interface. Also, the film post-annealed at 150˚C had a carrier mobility of 4.5 ×10⁴㎠/V.S,which was increased by about 10 times compared to that of the film without post-annealing (5.0 × 10³㎠/V.S). The improved efficiency in the OPV after post-annealing treatment at 150˚C can be explained by the improved electrical conductivity and crystallinity increasement and by the efficient separation or collection of the photogenerated excitons at the donor-acceptor interface caused by the improved P3HT crystallization. 본 연구에서는 유기태양전지에서 광활성 층으로 쓰이는poly(3-hexylthiophene)(P3HT, donor):[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester(PCBM, acceptor)가 혼합된 박막에서 후열처리의효과에 관한 연구를 하였다. 다양한 온도에서 열처리 된 박막들 가운데,열처리 하지 않은 박막과 비교해 150 ˚C에서 후열처리 된 박막은XRD 분석으로부터 P3HT:PCBM에서 PCBM 클러스터의 재분포와 P3HT 결정화가 향상된 결과를 보였다. 또한, 150 ˚C에서 후열처리 된박막은 열처리 전 박막의 전하 이동도인 5.0 × 10³㎠/V.S와 비교해 4.5 ×10⁴㎠/V.S로 약 10배 증가한결과를 보였다. 150 ˚C에서 후열처리 후 유기태양전지에서 향상된효율은 P3HT 결정에 의한 donor-acceptor 계면에서 광여기된 엑시톤들의효율적인 분리 또는 수집과 결정성 증가에 의한 전기 전도성의 향상에의해 설명되어질 수 있다.
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송창은,이상규,신원석,이종철,문상진 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1
유기태양전지는 저가 생산 및 가볍고 유연하며 투명한 특성 등 많은 이점으로 21세기 태양전지인 유연하고(flexible), 착용하는(wearable), 휴대하는(portable), 다채로운(colorful) 등의 특성으로 주목받고 있다. 이러한 유기태양전지의 보다 빠른 상업화를 위해서는 새로운 광활성층 소재(고분자, 단분자)의 합성 및 보다 효율적이고 안정한 소자 제작 조건의 개발과 소자구조가 필요하다. 이를 위해 저희 그룹에서 최근 하고 있는 연구에 대하여 소개하고자 한다.
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2P-251 유기태양전지와 유기박막트랜지스터에서 다이케토피롤로피롤 기반의 공중합체에서 알콕시 방향족 도너의 분자모형과 배열 효과에 관한 연구
김태양,안태규,김윤희 한국공업화학회 2017 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2017 No.1
유기태양전지의 효율은 나노스케일의 모폴로지의 영향을 받는다. 모폴로지는 p형 고분자 간의 상호작용 / n형의 PC71BM 간의 상호작용 / p-n 분자간의 상호작용의 밸런스로 결정된다. 본 연구는 다이케토피롤로피롤(DPP) 기반의 두 가지 고분자를 합성하여 분자 간 인력차이에 따른 유기태양전지와 유기박막트랜지스터 효율 변화를 살펴보았다. DPP 기반의 나프탈렌과 안트라센을 도입함으로써, 인력 차이에 따른 효율을 비교하였다. DPP 기반의 나프탈렌은 안트라센보다 알킬 사이드 체인과 가까우며 사이드 체인이 짧음으로서 분자간 인력이 안트라센보다 더 강하다는 것을 알 수 있었다. 열처리를 해준 후 저분자인 DPP기반의 나프탈렌이 고분자인 안트라센보다 결정성이 우수하며 과립형 표면을 갖는 것을 확인 하였다. 유기반도체에서 DPP에 결합되는 물질의 패킹 및 광학 특성은 분자량이 아닌 치환체의 성질에 의존함을 알 수 있었다. 이것을 AFM, TEM, XRD 등을 이용하여 확인 하였다.
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