Nd:YAG 레이저를 활용한 염료감응형 태양전지의 최적 식각 특성 연구 = Optimal ablation of FTO thin film layers adopting a simple pulsed Nd:YAG laser

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In material processing, a laser system with optimal laser parameters has been considered to be significant. Especially, the laser ablation technology is thought to be very important for fabricating a dye- sensitized solar cell(DSSC) module with good quality. Moreover, the TEM00 mode laser beam is the most dominant factor to decide the incident photon to current conversion efficiency(IPCE) characteristics.
In order to get the TEM00 mode, a pin-hole is inserted within a simple pulsed Nd:YAGlaser resonator. And the spatial field distribution is measured by using three pin-hole diameters of 1.6, 2.0 and 4.0mm,
respectively. At that moment, each case has the same laser beam energy by adjusting the discharge voltage and pulse per second(pps). From
those results, it is known that the pin-hole size of 1.6mm has the perfect TEM00 mode. In addition, at the charging voltage of 1000V, 10pps, the feeding speed of 6.08mm/s and the over lapping rate(OL) of 62%,the scanning electron miro scope(SEM) photo graph of fluorine
-doped tin oxide(FTO)thin film layers shows the best ablation trace

목차 (Table of Contents)

• 1. 서 론 1
• 2. 이론적 배경 3
• 2-1. 레이저정의 및 특징 3
• 2-1-1. 레이저의 이론과 원리 5
• 2-1-2. 레이저의 구성 11
• 2-1-3. 레이저의 증폭작용 12
• 2-1-4. 레이저의 종류 13
• 2-2. Nd:YAG 레이저의 원리 15
• 2-2-1. 광 여기원(Optical Pump Source) 20
• 2-2-2. 광 공진기(Optical Resonator)의 특성 22
• 2-3. 염료감응형 태양전지 27
• 2-3-1. 염료감응형 태양전지의 개발배경 27
• 2-3-2. DSC의 구조 29
• 2-3-3. 염료 감응형 태양전지의 작동원리 30
• 2-3-4. DSC 단일기판 모듈제조 공정 35
• 2-3-5. 염료감응형 태양전지의 핵심 기술 37
• 2-3-6. 태양전지 변환 효율 39
• 3. 실험장치의 설계 40
• 3-1. Nd:YAG 레이저 시스템의 특성 40
• 3-2. 주전원 및 시머회로 42
• 4. 실험 및 고찰 45
• 4-1. DSC 등가회로 및 열전달모델특성 45
• 4-2. 효율향상을 위한 최적 식각특성 49
• 5. 결 론 54
• 6. 참 고 문 헌 55
• 7. Abstract 57
• 8. 감 사 의 글 59