KR100601090B1 - 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자 - Google Patents

다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR100601090B1
KR100601090B1 KR1020030071465A KR20030071465A KR100601090B1 KR 100601090 B1 KR100601090 B1 KR 100601090B1 KR 1020030071465 A KR1020030071465 A KR 1020030071465A KR 20030071465 A KR20030071465 A KR 20030071465A KR 100601090 B1 KR100601090 B1 KR 100601090B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
electrode system
group
porous template
poly
Prior art date
Application number
KR1020030071465A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050035734A (ko
Inventor
김상호
권원종
최현
박선아
이상복
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020030071465A priority Critical patent/KR100601090B1/ko
Priority to JP2005518286A priority patent/JP2006518471A/ja
Priority to PCT/KR2004/002612 priority patent/WO2005036681A1/en
Priority to CNB2004800008224A priority patent/CN100428543C/zh
Priority to EP04793474A priority patent/EP1673827A1/en
Priority to TW093131232A priority patent/TWI266345B/zh
Priority to US10/965,569 priority patent/US8030832B2/en
Publication of KR20050035734A publication Critical patent/KR20050035734A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100601090B1 publication Critical patent/KR100601090B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153—Constructional details
    • G02F1/155—Electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/46—Metal oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/48—Conductive polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/20—Light-sensitive devices
    • H01G9/2027—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode
    • H01G9/2031—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode comprising titanium oxide, e.g. TiO2
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/36—Micro- or nanomaterials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

본 발명은 다공성 템플레이트를 이용한 고표면적 전극 시스템 및 그 제조방법과 이를 이용한 전기 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 a) 평면 전극인 제 1전극 위에 직경 5 내지 500 nm의 기공을 가지는 다공성 템플레이트를 형성시키는 제 1단계, 및 b) 상기 다공성 템플레이트의 기공 내부에, 상기 제 1전극과 전기적으로 연결되는 막대형 또는 튜브형 제 2전극을 형성시키는 제 2단계를 포함하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법과 이로부터 제조된 전극 및 상기 전극을 포함하는 전기소자에 관한 것이다.
본 발명의 전극시스템은 전극의 표면적이 넓어, 다양한 전기소자의 성능 및 효율을 개선할 수 있다. 특히, 전기변색소자의 콘트라스트 및 응답속도를 증가시킬 수 있고, 태양전지의 전자-정공 쌍(electron-hole pair)의 수를 증가시켜 주며 이들의 손실을 막을 수 있다. 또한, 수퍼커패시터(supercapacitor)의 전하저장공간이 넓어지고, 전하 응답속도도 빨라지게 되어 전기소자의 성능과 효율을 높이는 장점이 있다.
다공성 템플레이트, 전기변색소자, 태양전지, 수퍼커패시터

Description

다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극 시스템 및 이를 이용한 전기 소자{HIGH SURFACE AREA ELECTRODE PREPARED BY USING POROUS TEMPLATE, AND ELECTRIC DEVICE PREPARED THEREFROM}
도 1-a는 다공성 템플레이트를 포함하는 본 발명의 전극 시스템의 사시도.
도 1-b는 다공성 템플레이트를 포함하는 본 발명의 전극 시스템의 단면도.
도 2는 다공성 알루미늄산화막의 형성 과정을 나타낸 모식도.
도 3은 알루미늄 판을 산화처리(anodization)하여 만든 다공성 템플레이트의 사시도.
도 4는 전극 위에 알루미늄을 증착하고 산화처리(anodization)하여 만든 다공성 템플레이트의 사시도.
도 5-a는 다공성 템플레이트의 기공 내부에 전기도금으로 형성된 Ag 막대의 전자현미경 사진.
도 5-b는 전기도금으로 형성된 Ag막대를 기공 내부에 포함하는 다공성템플레이트의 단면사진.
도 5-c는 도 5-b의 부분확대사진.
도 6-a는 다공성 템플레이트의 기공 내부에 전기중합으로 형성된 PEDOT 전도성 고분자 튜브의 전자현미경 사진.
도 6-b는 다공성 템플레이트가 제거된 후의 PEDOT 전도성 고분자 튜브의 전자현미경사진.
도 7은 본 발명의 전극 시스템을 사용하여 튜브형태로 태양전지를 제조하였을 때의 전자와 정공의 이동모습을 도식화한 모식도.
도 8-a은 비교예 1의 전기변색소자의응답속도를 측정한 그래프.
도 8-b는 본 발명의 실시예 1의 전기변색소자의 응답속도를 측정한 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1: 막대형 또는 튜브형 제 2 전극
2: 다공성 템플레이트
3: 평면전극인 제 1전극
3a: 알루미늄 판을 산화처리(anodizatino)한 후 남아있는 알루미늄 제 1전극
4: 기판
5: 다공성 템플레이트에 형성된 기공
[산업상 이용분야]
본 발명은 다공성 템플레이트를 이용한 고표면적 전극 시스템 및 그 제조방법과 이를 이용한 전기 소자에 관한 것으로서, 전기소자용 전극의 표면적을 크게 함으로써, 전기소자의 응답속도 향상, 전자-정공 쌍의 이동 촉진, 전하의 저장공간 확대 등 전기소자의 성능과 효율을 높이는 효과가 있는 전극시스템 및 이를 이용한 전기소자에 관한 것이다.
[종래 기술]
전기소자에 있어 표면적이 큰 전극 시스템은 전극 표면에서 일어나는 반응들을 기존의 평평한 전극 시스템과 비교하여, 보다 효율적으로 이용한 소자를 만드는데 유리하다. 예를 들어, 전기변색소자의 경우, 비록 얇은 필름의 전기변색물질로 소자를 만든다 하더라도 큰 표면적을 이용하면 충분한 색을 낼 수 있고, 이로 인하여 소자의 응답속도 또한 매우 증가시킬 수 있다고 알려져 있다(D. Cummins et. al. J. Phys. Chem. B, 104, 11449 (2000)). 태양전지의 경우에는 전극의 계면에서 발생되는 전자-정공 쌍를 가장 효과적으로, 손실 없이 분리시켜 각 전극으로 이동시키는 것이 태양전지 효율의 중요한 부분을 차지한다. 이 경우도 표면적을 증가시킨 전극 시스템이, 계면에서 발생되는 전자-정공 쌍의 수를 증가시켜주고, 마찬가지로 이들의 손실 없는 이동에 도움을 준다. 기존의 전극의 표면적을 늘리는 방법으로는 금속 산화물의 나노 입자들을 고온에서 전극으로 형성하는 방법이 개발되어 현재 많은 연구가 진행중이다(M. Gratzel, Nature, 414, 338 (2001)). 하지만 기존의 나노 입자를 이용한 방법들은 그 물질에 제한이 있고 공정온도가 높다는 점 등에서 몇 가지 단점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 종래기술보다 쉬운 제조방법으로 고표면적의 전극 시스템을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전기소자의 응답속도 향상, 전자-정공 쌍(electron-hole pair)의 이동 촉진, 전하의 저장공간 확대 등의 효과를 얻을 수 있는 고표면적의 전기소자용 전극 시스템 및 이를 이용한 전기소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 a) 평면 전극인 제 1전극 위에 직경 5 내지 500 nm의 기공을 가지는 다공성 템플레이트를 형성시키는 제 1단계 및 b) 상기 제 1 전극과 전기적으로 연결되며, 상기 다공성 템플레이트의 기공 내부에 위치하는 막대형 또는 튜브형 제 2전극을 형성시키는 제 2단계를 포함하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 평면전극인 제 1 전극, 및 상기 제 1전극에 전기적으로 연결되는 막대형 또는 튜브형전극인 제 2전극을 포함하는 전극 시스템으로서, 상기 전극시스템의 표면적이 평면 전극의 표면적에 대해 10배 내지 1000배인 전기소자용 전극 시스템을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 전기소자용 전극 시스템 및 기판을 포함하는 전기소자를 제공한다.
이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 전기소자에 사용되는 전극시스템의 제조방법에 있어서, 평면전극인 제 1전극 위에 다공성 템플레이트를 형성시키고, 상기 다공성템플레이트의 기공 내부에 전기도금, 무전해도금, 솔-겔(sol-gel) 코팅, 전기중합 등의 방법으로 막대형 또는 튜브형의 제 2전극을 형성시켜 제 1전극과 전기적으로 연결되게 함으로써, 손쉽게 고표면적의 전기소자용 전극 시스템을 제조할 수 있도록 한다.
도 1-a은 다공성 템플레이트를 포함하는 본 발명의 전극 시스템의 사시도를 나타내며, 도 1-b는 다공성 템플레이트를 포함하는 본 발명의 전극 시스템의 단면도를 나타낸다.
본 발명에서 전극 시스템은 상기 제 1전극과 제 2전극을 포함하는 전극 또는 상기 전극시스템에 다공성 템플레이트를 더욱 포함하는 전극을 의미한다.
본 발명의 전기소자용 전극 시스템 제조방법은 평면전극인 제 1전극 위에 다공성 템플레이트를 형성시키는 제 1단계와 상기 다공성 템플레이트 내부에 막대형 또는 튜브형 제 2전극을 형성시키는 제 2단계로 구성된다.
본 발명의 상기 제 1전극의 예로는 a) 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄, 및 크롬으로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속, 및 이들의 합금 b) TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO2, SnO2, 및 NiO로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속산화물 또는 c) 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT:Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진, 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자 등이 사용될 수 있다.
상기 다공성 템플레이트로는기공밀도, 두께 등을 고려할 때, 다공성 알루미늄 산화막(Anodized Aluminum Oxide)이 바람직하다. 다공성 템플레이트를 제 1전극 위에 형성시키는 방법으로는 크게 하기와 같은 두가지가 있다.
방법 1)
다공성 알루미늄 산화막을 사용하여 기판 없이 상기 산화막의 한쪽 면에 제 1전극 물질을 형성하는 방법.
방법 2)
기판 위에 형성된 제 1전극 위에 알루미늄 층을 형성하거나 알루미늄 기판 자체를 제 1전극으로 사용하고 이를 산화시켜 다공성 알루미늄 산화막을 형성하는 방법.
상기 방법 2)는 사용된 제 1전극의 재료에 따라 다시 두가지 방법으로 나뉘어진다.
방법 2-1)
알루미늄을 기판 및 제 1전극으로 사용하는 경우에는 금속 판 또는 막을 양극에 연결하여 이를 적절한 산 용액에 담그고, 적절한 산화 전압을 인가하여 산화처리(anodization)함으로써 기공을 형성한다.
상기 다공성 템플레이트는 다공성 알루미늄 산화막 형성 공정을 이용하여 제조할 수 있다. 알루미늄 기판을 황산, 인산, 옥살산 등의 적절한 산 용액에 담근 후 적절한 산화전압, 예컨대 5 ~ 400V의 전압을 인가하면 알루미늄 기판에 직경이 약 5 ~ 1000nm, 바람직하게는 5 ~ 500 nm인 잘 정돈된 기공을 ㎛ 두께로 형성할 수 있다. 상기 기공의 두께는 실험시간에 비례한다.
상기와 같은 방법에 의하여 다공성 알루미늄 산화막을 형성하는 과정은 도 2에 도시되어 있다. 도 2의 a, b, c 및 d는 상기 방법에서 시간에 따라 형성되는 산화막의 형태 변화를 나타낸다. 초기에는 알루미늄 기판 상에 얇고 균질한 산화막이 형성되고(a), 계속하여 산화막의 용적이 팽창됨에 따라 산화막의 표면이 불균일하게 된다(b). 이와 같이 산화막의 표면이 불균일하게 되면 전류밀도도 역시 불균일하게 된다. 즉, 산화막의 표면 중 함몰부에서는 전류 밀도가 증가하고 융기부에서는 전류밀도가 감소한다. 이어서, 전기장의 작용 및 산용액의 전해질 작용으로 인하여 전류 밀도가 큰 함몰부에는 미세기공이 형성되고, 어느 정도 시간이 지나면 상기 미세기공의 크기 증가는 정지한다(c). 그리고, 기공의 수는 일정하게 유지되면서 기공의 두께가 빠르게 증가한다(d).
이 때, 형성되는 기공의 크기는 산 용액의 종류와 산화전압에 따라 조절이 가능하며, 본 발명에서 바람직한 기공의 크기는 직경 5 내지 500 nm이다. 기공의 크기가 5 nm미만인 경우에는 기공 내부에 막대형 또는 튜브형의 제 2 전극을 형성하기 어려우며, 500 nm를 초과하는 경우에는 고표면적의 전기소자용 전극 시스템을 얻기 어려워진다. 상기 과정을 거쳐서, 금속 판 표면에 기공이 원하는 크기와 깊이로 형성되면, 인산, 크롬산 또는 상기 산들의 혼합 용액을 이용한 화학적 식각법으로, 도 2 e에 도시한 바와 같이 다공성 알루미늄 산화막 표면에 형성된 작은 기공막과 다공성 산화막 밑부분에 위치한 산화막을 최대한 제거하여 알루미늄 전극이 표면으로 나오도록 한다. 상기의 방법에 따라 제조된 다공성 알루미늄 산화막의 사시도를 도 3에 나타내었다. 도 3에서 2는 기공이 형성된 다공성 템플레이트층을 나타내고, 3a는 다공성 템플레이트가 형성되어 있는 알루미늄 전극을 나타내며, 5는 다공성 템플레이트에 형성된 기공을 나타낸다. 상기와 같이 알루미늄을 기판 및 제 1전극으로 사용할 경우에는 이를 포함하는 소자의 작동에 알루미늄 전극이 영향을 미치지 않아야 한다는 제약이 있기는 하나, 그 제조공정이 단순해지는 장점이 있다.
방법 2-2)
제 1 전극이 알루미늄이 아닌 경우에는, 먼저 기판 위에 제 1전극을 형성하고, 상기 제 1 전극 위에 다시 알루미늄층을 증착시킨다. 이 때, 제 1전극은 통상적인 전극형성 방법에 따라 형성되며, 알루미늄의 증착은 스퍼터링(sputtering), 열(thermal), e-빔 증착(e-beam evaporation) 등의 진공 증착법이나 전기도금의 방법으로 한다. 전기도금의 경우에는 표면을 연마시키는 공정을 거쳐 사용한다. 상기 방법으로 증착된 알루미늄 층을 상기 방법 2-1)과 같은 방법으로 산화(anodization)시키면 원하는 기판 위에 알루미늄의 다공성 템플레이트가 형성된다. 다만, 마지막으로 알루미늄층의 산화막을 제거하는 과정에서 사용되는 산용액은 기판 및 전극과의 선택성을 확인하여야 한다. 상기 방법에 의해서 형성된 다공성 템플레이트의 사시도를 도 4에 나타내었다. 도 4에서 2는 기공이 형성된 다공성 템플레이트층을 나타내고, 3은 제 1전극층, 4는 기판, 5는 기공을 나타낸다. 상기의 방법은 여러 가지 전극과 기판을 각 소자의 특성에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
상기 방법에 따라 제조된 다공성 템플레이트의 기공 내부에 원하는 전극 물질을 채움으로써, 표면적이 큰 막대형 또는 튜브형의 제 2전극을 형성한다. 이 때, 제 2전극을 형성하는 방법으로, 전기도금, 무전해도금, 솔-겔 코팅, 전기중합, 및 화학기상증착(CVD:Chemical Vapor Deposition) 등의 다양한 방법을 사용할 수 있다. 이때, 각 방법에 따라 생겨진 제 2전극의 모양은 기공의 내부를 완전히 채운 막대 형태,또는 기공의 내부 벽면을 따라 형성된 튜브 형태가 된다. 전기도금, 전기중합, 및 화학기상증착 방법에 의한 경우는 막대형태의 제 2전극이 형성될 수 있으며, 무전해도금, 코팅 및 전기중합 방법에 의한 경우에는 튜브형 제 2전극이 형성될 수 있다. 상기 제 2전극이 막대 형태일 경우에는 제 2전극의 형성 후에 다공성 알루미늄 산화막을 제거함으로써 큰 표면적의 전극 시스템을 얻을 수 있고, 상기 제 2전극이 튜브형태인 경우에는 상기 다공성 알루미늄 산화막을 제거하거나, 또는 알루미늄 산화막을 제거하지 않고도 그대로 사용할 수 있다.
제 2전극의 형성에 사용되는 전기 도금은 도금 가능한 모든 전극을 사용할 수 있으며, 바람직하게는, 금, 백금, 은, 크롬, 및 구리로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속을 사용할 수 있다. 이때의 도금 조건은 일반적인 전기도금 조건을 그대로 사용할 수 있다. 도 5-a는 다공성 템플레이트의 기공 내부에 전기도금으로 형성된 은(Ag) 전극(제 2전극)의 전자현미경 사진을 나타내고, 도 5-b는 전기도금으로 형성된 은(Ag) 전극(제 2전극)을 기공 내부에 포함하는 다공성 템플레이트의 단면사진을 나타내며, 도 5-c는 도 5-b의 일부분을 확대하여 나타낸 사진이다.
제 2전극의 형성에 사용되는 무전해도금의 경우에는 전기도금과 마찬가지로 일반적으로 쓰이는 도금물질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 금, 백금, 은, 크롬, 및 구리로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속, 또는 TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO2, SnO2, 및 NiO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속산화물을 사용할 수 있다. 상기 무전해도금방법은 일반적인 무전해도금방법을 그대로 이용할 수 있다.
제 2전극의 형성에 사용되는 솔-겔 코팅 방법의 경우에는 금속산화물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2 , IrO2, SnO2, 및 NiO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속산화물을 사용할 수 있다. 각 금속산화물의 전구체가 들어있는 용액에 다공성 템플레이트가 형성된 제 1전극을 담근 후 밖으로 빼어 열처리를 하면 용매가 증발하면서 다공성 템플레이트의 기공 내부에 제 2 전극이 형성된다.
제 2전극의 형성에 사용되는 전기중합의 경우는 전도성 고분자의 전구체를 사용하여 전기중합 할 수 있으며, 바람직하게는 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자의 전구체를 사용할 수 있다. 전도성 고분자의 전구체가 녹아있는 용액에 다공성 템플레이트가 형성된 제 1전극을 넣고 전기중합을 실시하면, 다공성 템플레이트의 기공 내부에 막대형 또는 튜브형의 전 극이 형성된다. 도 6-a는 다공성 템플레이트의 기공 내부에 전기중합으로 형성된 PEDOT 전도성 고분자 튜브의 전자현미경 사진이며, 도 6-b는 다공성 템플레이트가 제거된 후의 PEDOT 전도성 고분자 튜브의 전자현미경사진이다.
상기의 제 2전극이 튜브 형태인 경우에는 상기 다공성 템플레이트를 제거하거나, 또는 제거하지 아니하고도 사용할 수 있으냐, 막대 형태의 경우는 상기 다공성 템플레이트를 제거하여야 전극 표면이 노출되고, 전극의 큰 표면적을 이용할 수 있다. 상기 다공성 템플레이트는 pH 8이상의 염기용액 (KOH, NAOH 등을 포함한 대다수 염기용액)으로 녹여냄으로써 제거할 수 있다.
상기의 방법으로 제조된 전기소자용 전극 시스템 중에서 다공성 템플레이트를 제거한 전극 시스템은 평면전극인 제 1전극, 상기 제 1전극에 전기적으로 연결되는 막대형 또는 튜브형전극인 제 2전극을 포함하며, 다공성 템플레이트를 제거하지 아니한 전극시스템은 상기 제 1전극, 제 2전극에 추가하여 직경 5 내지 500nm의 기공을 가지는 다공성 템플레이트를 더욱 포함하며, 상기 다공성 템플레이트의 기공 내부에 막대형 또는 튜브형의 제 2전극이 형성되어 있다.
본 발명에 의해 제조된 전기소자용 전극 시스템의 표면적 증가는 단면당 기공밀도를 d, 기공의 반지름을 r, 생성된 튜브 혹은 막대의 길이를 L로 하였을 때 약 2Ld/r배 증가하는 것으로 계산할 수 있다. 예를 들어 기공의 반지름을 50 nm, 밀도를 50 %, 길이를 5㎛이라 하면 표면적이 약 100배 증가한 것으로 된다.
따라서, 본 발명의 전기소자용 전극 시스템은 다양한 전기소자에 응용될 수 있으며, 전기변색소자, 태양전지, 또는 수퍼커패시터 등의 전기소자의 전극시스템 으로서 사용될 수 있다. 상기 전기소자는 본 발명의 전극 시스템 이외에 기판을 포함하며, 상기 기판은 일반적인 전기소자용 기판을 사용할 수 있으나, 바람직하게는 알루미늄, 실리콘, 또는 투명전도성유리(ITO/glass)를 사용할 수 있다.
본 발명의 고표면적 전극시스템을 사용하는 전기변색소자는 일반적인 전기변색소자보다 적은 양의 전극물질 만으로도 동등한 수준의 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어 직경 50 nm 기공에, 단위면적당 기공의 밀도가 50 %이며, 막대형 또는 튜브형 제 2전극의 길이가 5 ㎛일 경우, 일반 전기변색소자의 약 100 분의 1 두께의 전극물질 만으로도 동등한 효과를 얻는다. 따라서, 본 발명의 전극시스템을 사용한 전기변색소자는 기존의 전기변색현상에서 문제였던, 두꺼운 막으로의 확산(diffusion)에서 기인하는 느린 응답속도문제를 해결해 준다. 뿐만 아니라 이온들이 막에 갇히는 경우도 방지하여 주므로, 변색/소색 시의 색 대비를 높여주는 장점이 있다.
본 발명의 고표면적 전극시스템을 포함하는 태양전지에서는 "전자-정공 쌍" 생성층을 자기조립(self assembly), 용액코팅(solution coating), 또는 전기중합 등의 방법으로 상기 제 2 전극층 위에 형성한다. 여기에서 형성된 전자는 제 2 전극을 이용하여 전달된다. "전자-정공 쌍" 생성층 형성을 위해 자기조립법으로 루테늄 계열의 금속-유기 복합체(metal-organic complex) 등을 사용할 수 있으며, 용액코팅법으로 폴리아닐린, PEDOT 등과 같은 고분자 물질을 사용할 수 있다. 또한, 전기중합법을 이용하여 폴리아닐린, PEDOT와 그 유도체 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 제 2 전극층과 그 위에 형성된 "전자-정공 쌍" 생성층 위에 다시 홀 전달층을 진공 증착법, 솔-겔코팅, 용액코팅, 전해질 주입 등의 방법으로 채울 수 있다. 진공증착법을 이용하는 경우 아릴 아민 계열의 물질을, 용액코팅의 경우, PEDOT/PSS(poly(styrene sulfonic acid))와 같은 고분자 물질을, 전해질 주입의 경우 이오다이드(iodide)를 포함한 수용액 또는 고분자 전해질 물질을 사용할 수 있다. 상기의 방법으로 형성된 제 2 전극, "전자-정공 쌍" 생성층과 홀 전달층 위에 다시 전극 물질을 형성 함으로써 본 발명의 고표면적 전극시스템을 포함하는 태양전지를 만들 수 있다. 이때 큰 표면적을 가진 전극표면에서 보다 많은 "전자-정공 쌍" 가 생성될 수 있으며, 생성된 전자와 홀은 이들의 생성층이 바로 전극, 혹은 전달층과 인접하여 있으므로 손실없이 주 전극으로 전달된다. 따라서 일반적인 평면전극을 쓸 경우에 대비해 10 ~ 100배의 효율증가를 나타낼 수 있다.
수퍼커패시터(supercapacitor)는 전극/전해질 계면에서의 가역적인 패러데이(Faradaic) 산화/환원반응에 의해 리튬계 이차전지에 비하여 월등히 빠른 속도의 전하이동과 높은 출력밀도, 빠른 충방전 시간 및 오랜 수명(cycle life)를 구현한 축전지이다. 수퍼커패시터는 전하를 전극/전해질 계면에 저장하게 되므로 본 발명의 고표면적 전극시스템을 수퍼캐패시터에 적용하면 표면적이 넓어지는 만큼 전하저장용량이 증가하고 전기변색소자의 경우와 같은 이유로 다공성 박막의 특성상 전해질의 출입이 자유롭고 확산 거리가 짧음에 따라 기존의 수퍼캐패시터에 비하여 충방전 시간도 단축된다. 본 발명의 고표면적 전극시스템 두개를 서로 마주보게 하고 적절한 스페이서가 들어있는 접착제접착제로 합착한 다음 전해액을 주입하면, 증가한 전극/전해질 계면을 가지는 수퍼커패시터를 제조할 수 있다. 상기 수퍼커패시터에 사용된 두개의 전극은 서로 같은 종류이거나 다른 종류를 사용할 수 있다. 전극의 종류와 활성 전극물질의 종류에 따라 수퍼캐패시터의 전압과 용량을 조절할 수 있다. 튜브형 또는 막대형으로 만들어진 TiO2, ZnO, SnO2, NiO 등의 금속 산화물전극을 제2 활성전극으로 사용하는 경우에는 산화물 전극 표면에 산화환원이 가능한 전기활성물질을 도포하여 전위, 용량, 반응속도, 충방전사이클 등의 수퍼캐패시터의 특성을 조절할 수 있다. 이 때 도포가능한 전기활성물질은 전도성 고분자, 유기 단분자 산화환원 활성물질, 산화환원 활성 유기금속착물 등이 가능하다. 전도성 고분자는 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자를 스핀코팅, 딥코팅, 전기중합 등의 방식으로 도포할 수 있다. 유기 단분자 산화환원 활성물질은 비피리디늄 작용기, 벤조퀴논, 나프토퀴논, 안트라퀴논 등의 퀴논작용기, 페노사이아진, 페녹사진, 페나진 등의 아진 작용기로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 산화환원 활성 작용기를 포함하는 유기 단분자 물질이다. 산화환원 활성 유기금속착물은 페로센, 루테노센, 코발토센등의 메탈로센 착물과 트리스(8-히드록시퀴놀린)-알루미늄(AlQ3), 트리스(살리실산)-철-트리클로라이드 등의 비메탈로센계 금속착물 등으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 산화환원 활성 금속착화합물이다. 이러한 구조를 가진 수퍼커패시터는 양쪽 전극의 표면적이 크기 때문에 전하저장공간이 넓고 또한 전하 응답 속도 또는 충방전속도도 빨라지게 되어 일반적인 평면전극을 쓸 경우에 비해 10 내지 100배의 용량증가와 10 내지 1000배의 속도증가 효과를 볼 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 다만, 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 본 발명의 전기변색소자의 제조
1-1 다공성 템플레이트의 제조
다공성 템플레이트를 제 1전극 위에 제조하기 위하여, 먼저 ITO가 증착된 유리기판 (ITO의 두께 : 150 nm이하) 상에 알루미늄을 진공 증착(두께 : 1 ㎛이하)하였다. . 이때 진공 증착은 일반적인 스퍼터링이나 e-빔 증착 방식을 사용하고 알루미늄 막의 표면을 매끄럽게 하기 위하여 10 Å/sec 이하의 증착속도로 증착하였다. 상기 알루미늄 막이 증착된 기판을 아세톤 용액에 담그고 약 5분간 초음파처리(sonication) 하면서 표면을 세척(clean)하였다. 상기 세척된 기판을 미리 준비된 0.3M 옥살산(oxalic acid) 산화처리반응조(anodization bath)에 담그고 전원의 양극에 연결하였다. 기준전극(reference electrode)으로 백금 판을 상기 산화처리반응조에 담그고 전원의 음극에 연결하였다. 상기 양극과 음극에 40V를 인가하고 상온에서 1분간 산화처리하였다. 상기의 반응이 끝난 기판은 반응조에서 제거하고 탈이온수(DI water)로 린스(rinse)하였다. 상기 린스가 끝난 기판을 5 중량% 인산용액에 30초간 담금으로써, 기공 내부 바닥의 산화알루미늄 양극막을 제거하여 ITO 투명전극 표면에 산화알루미늄 양극막인(Anodized AluminiumOxide) 다공성 템플레 이트를 형성하였다.
1-2 막대형 또는 튜브형 제 2전극의 제조
상기 제조된 다공성 템플레이트를 중합용액이 담긴 반응조에 담그고 양극에 연결하였다. 또한, 기준전극으로서 Ag/AgCl전극과, 상대전극(counter electrode)으로서 Pt 전극을 상기 반응조에 담그고 일정전위기(potentiostat/galvanostat; EG&G Princeton Applied Research Model M273)에 연결하였다. 상기 전기중합에 사용된 중합용액은 0.1 M LiClO4/아세토니트릴(acetonitrile) 용액에 10 mM의 농도로 2,3-dihydrothieno[3,4-b]-1,4-dioxin을 용해시킨 것을 사용하였다. 전기중합은 일정전위기를 사용하여 정전류 조건에서 60 mA로 10분간 중합하였다. 상기 전기 중합 결과 다공성 템플레이트의 기공 내부에 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT)이 생성되었으며, 흰색의 다공성 템플레이트 막은 진한 보라색으로 변한 것을 볼 수 있었다. 도 6-a는 상기 방법으로 제조된 전극 시스템의 전자현미경 사진이다. 상기 전극 시스템의 표면적은 상기 전자현미경 사진으로부터 다공성 템플레이트 단면당 기공밀도가 70%, 기공의 반지름 50 nm, 생성된 튜브 혹은 막대의 길이 5 ㎛ 이므로, 상기 전극 시스템의 표면적은 앞서 서술한 2Ld/r식에 의해 평면 전극의 표면적 대비 약 140 배 증가한 것을 알 수 있다.
1-3 전기변색소자의 제조
상기 1-2의 형태로 제조된 전극 시스템을 ITO가 증착된 유리기판(substrate) 위에 올려놓고 대칭적 구조가 되도록 반대면에도 ITO가 증착된 유리기판을 위치시 킨 후 에폭시 수지를 사용하여 실링하였다. 실링시 한쪽 면을 남겨두어 0.1 M LiClO4/아세토니트릴 전해액을 주입하고, 다시 접착제(sealant)로 실링하여 전기변색소자를 만들었다.
[실시예 2] 태양전지의 제조
2-1 다공성 템플레이트의 제조
알루미늄 막이 증착된 기판 대신에 0.25 mm 두께의 알루미늄 호일 (99.999%)을 1cm x 2cm 크기로 잘라 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다공성 템플레이트를 제조하였다. 다만, 실시예 2의 방법으로 제조된 다공성 템플레이트는 도 3에 도시한 바와 같이 하부에 알루미늄 전극(3-A)이 존재하고, 상부에 기공(5)을 가지는 산화알루미늄 양극막(Al2O3)인 다공성 템플레이트(2)가 존재하는 구조를 갖는다.
2-2 막대형 또는 튜브형 제 2전극의 제조
상기 제조된 다공성 템플레이트의 기공 내부에 TiO2 튜브형 제 2전극을 형성하기 위하여 솔-겔 코팅방법을 이용하였다. 상기 다공성 템플레이트를 티타늄 이소프로폭사이드(titanium isoproxide)와 증류수에 차례로 담근 후 건조시키고 100℃와 400℃에서 한시간과 여섯 시간씩 열처리(annealing)시킴으로써 다공성 템플레이트의 기공 내부에 TiO2 튜브형 제 2전극을 형성시켰다.
2-3 태양전지의 제조
상기 2-2의 방법으로 제조된 전극 시스템 위에 "전자-정공 쌍" 생성층인 폴 리아닐린을 용액코팅하였다. 용액코팅은 1중량%의 폴리아닐린 에머럴딘베이스/NMP 용액에 상기 제조된 전극 시스템을 30분 담가 두어 코팅하였다. 상기 용액코팅 결과, TiO2 튜브형 제 2전극의 모양을 따라 폴리아닐린을 튜브형으로 형성시켰다. 상기 제조된 전극 시스템 위에 정공을 수송할 수 있는 PEDOT/PSS(Baytron P)를 스핀코팅(spin-coating)하고 상부 전극인 ITO를 형성함으로써 태양전지를 만들었다.
도 7은 본 발명에 의한 전극 시스템을 포함하는 태양전지의 전자와 정공의 이동모습을 도식화한 그림이다. 전자와 정공들이 쉽게 전극으로 이동되는 것을 보여주고 이 때문에 태양전지의 효율이 증가하게 됨을 알 수 있다.
[실시예 3]수퍼커패시터의 제조
3-1 전극 A의 제조
수퍼커패시터에 사용되는 한쪽 전극을 제조하기 위하여 실시예 2와 동일한 방법으로 평평한 알루미늄 기판 표면에 튜브형으로 된 TiO2 제 2전극을 만든다. 이 전극을 0.010M 의 [β-(10-phenothiazyl)propoxy]-phosphonic acid, 0.10 M의 Li[(CF3SO2)2N]가 각각 녹아있는 수용액 50 ml에 60분간 담가 놓은 후 꺼내어 95% 에탄올 용액 50 ml로 3회 씻은 후 건조하여 표면에 산화환원활성물질이 도포된 튜브형 TiO2 전극을 포함하는 전극 시스템을 제조하였다.
3-2 전극 B의 제조
수퍼커패시터에 사용되는 다른 한쪽의 전극을 제조하기 위하여 실시예 1과 동일한 방법으로 다공성 알루미늄 산화막에 PEDOT 고분자가 전기중합된 제 2전극을 포함하는 전극 시스템을 제조하였다.
3-3 수퍼커패시터의 제조
상기 전극 A와 전극 B를 접착제로 합착하고 남겨두어 0.1 M Li[(CF3SO2)2 N]/아세토니트릴 전해액을 주입한 후, 다시 접착제로 실링하여 수퍼커패시터를 제조하였다.
[비교예 1] 일반적인 전기변색소자의 제조
ITO가 증착된 유리기판을 중합용액이 담긴 반응조에 담그고 양극에 연결하였다. 또한, 기준전극으로서 Ag/AgCl전극과, 상대전극으로서 Pt 전극을 상기 반응조에 담그고 일정전위기에 연결하였다. 상기 전기중합에 사용된 중합용액은 0.1 M LiClO4/아세토니트릴 용액에 10 mM의 농도로 2,3-dihydrothieno[3,4-b]-1, 4-dioxin을 용해시킨 것을 사용하였다. 전기중합은 일정전위기를 사용하여 정전류 조건에서 60 mA로 10분간 중합하였다. 상기 전기 중합 결과 ITO가 증착된 유리기판에 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT)이 생성되었으며, 투명한 기판은 진한 보라색으로 변한 것을 볼 수 있었다. 이렇게 제조된 기판 위에 다른 ITO가 증착된 유리기판을 위치시킨 후 에폭시 수지를 사용하여 실링하였다. 실링시 한쪽 면을 남겨두어 0.1 M LiClO4/아세토니트릴 전해액을 주입하고, 다시 접착제로 실링하여 전기변색소자를 만들었다.
[시험예 1] 전기변색소자의 응답속도 평가
본 발명의 실시예 1과 비교예 1의 전기변색소자에 대하여 상온, 실험실 환경 에서 He-Ne 레이져(laser)를 광원으로 하고 포토다이오드(photo-diode)를 검출기(detector)로 사용하여 반사되는 빛의 세기를 ON/OFF시 시간에 따라 측정하는 방법으로 응답속도를 평가하여 도 8-a 및 도 8-b에 나타내었다. 도 8-a에서 보는 바와 같이 비교예 1의 전기변색소자는 다공성 알루미늄 산화막을 사용한 소자와 유사한 콘트라스트를 보이나 그 응답속도가 약 300초에 이르는 것으로 관찰되었다. 반면에 도 8-b에서 보는 바와 같이 실시예 1의 고표면적 전극 시스템을 포함하는 전기변색소자는 그 응답속도가 약 0.1초로서, 비교예 1 보다 3,000배 빠른 응답속도를 나타낸다.
본 발명의 전극시스템은 전극의 표면적이 넓어, 다양한 전기소자의 성능 및 효율을 개선할 수 있다. 특히, 전기변색소자의 콘트라스트 및 응답속도를 증가시킬 수 있고, 태양전지의 전자-정공 쌍의 수를 증가시켜 주며 이들의 손실을 막을 수 있다. 또한, 수퍼커패시터의 전하저장공간이 넓어지고, 전하 응답속도도 빨라지게 되어 전기소자의 성능과 효율을 높이는 장점이 있다.

Claims (18)

  1. a) 평면 전극인 제 1전극 위에 직경 5 내지 500 nm의 기공을 가지는 다공성 알루미늄 산화막 템플레이트를 형성시키는 제 1단계 및
    b) 상기 제 1 전극과 전기적으로 연결되며, 상기 다공성 알루미늄 산화막 템플레이트의 기공 내부에 위치하는 막대형 또는 튜브형 제 2전극을 형성시키는 제 2단계
    를 포함하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전기소자용 전극 시스템 제조방법은
    c) 상기 다공성 알루미늄 산화막 템플레이트를 제거하는 제 3 단계
    를 더욱 포함하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 1전극은
    a) 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄, 및 크롬으로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속, 및 이들의 합금
    b) TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO2, SnO 2, 및 NiO로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속산화물 또는
    c) 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜 (PEDOT:Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진, 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자
    인 것을 특징으로 하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 다공성 템플레이트는 알루미늄 판 또는 막을 산화처리(anodization)하여 형성된 산화알루미늄 양극막(Anodized aluminumoxide)인 것을 특징으로 하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 다공성 템플레이트는 상기 제 1전극에 알루미늄을 증착하고, 산화처리(anodization)하여 형성된 산화알루미늄 양극막 (Anodized aluminumoxide)인 것을 특징으로 하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 2전극은 전기도금, 무전해도금, 솔-겔(sol-gel) 코팅, 및 전기중합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 방법에 의해 형성되는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전기도금은 금, 백금, 은, 크롬, 및 구리로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속으로 전기도금 하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 무전해도금은 금, 백금, 은, 크롬, 및 구리로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속, 또는 TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2 , IrO2, SnO2, 및 NiO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속산화물로 무전해도금 하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 솔-겔 코팅은 TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO 2, SnO2, 및 NiO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속산화물로 솔-겔코팅하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 전기중합은 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자의 전구체로 전기중합하는 전기소자용 전극 시스템 제조방법.
  11. 평면전극인 제 1 전극, 및 상기 제 1전극에 전기적으로 연결되는 막대형 또는 튜브형전극인 제 2전극을 포함하는 전극 시스템으로서, 상기 전극시스템의 표면적이 평면 전극의 표면적에 대해 10배 내지 1000배인 전기소자용 전극 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 전기소자용 전극 시스템은 직경 5 내지 500 nm의 기공을 가지는 다공성 템플레이트를 더욱 포함하며, 상기 다공성 템플레이트는 제 1 전극상에 위치하며, 기공 내부에 막대형 또는 튜브형 전극인 제 2전극이 형성되어 제 1 전극과 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 전극 시스템의 표면적이 평면 전극의 표면적에 대해 10배 내지 1000배인 전기소자용 전극 시스템.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 상기 제 1전극은
    a) 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄, 및 크롬으로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속, 및 이들의 합금
    b) TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO2, SnO 2, 및 NiO로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속산화물 또는
    c) 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜 (PEDOT:Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴 리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진, 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자
    인 것을 특징으로 하는 전기소자용 전극 시스템.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 다공성 템플레이트는 산화알루미늄 양극막(Anodized aluminiumoxide)인 전기소자용 전극 시스템.
  15. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 상기 전기소자용 전극 시스템은 상기 제 2 전극이
    a) 금, 백금, 은, 크롬, 및 구리로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 금속
    b) TiO2, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, WO3, RuO2, IrO2, SnO 2, 및 NiO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속산화물 또는
    c) 폴리-파라-페닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜 (PEDOT), 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리아줄렌, 폴리티오펜, 폴리피리딘, 폴리인돌, 폴리카바졸, 폴리아진 및 폴리퀴논으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 전도성 고분자
    가 단층 또는 복층구조를 이루고 있는 전기소자용 전극 시스템.
  16. 제 11항 또는 제 12항의 전기소자용 전극 시스템 및 기판을 포함하는 전기소 자.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 기판은 알루미늄, 실리콘, 또는 투명 전도성 유리(ITO/glass)인 전기소자.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 전기소자는 전기변색소자, 태양전지, 또는 수퍼커패시터 (supercapacitor)인 전기소자.
KR1020030071465A 2003-10-14 2003-10-14 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자 KR100601090B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030071465A KR100601090B1 (ko) 2003-10-14 2003-10-14 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자
JP2005518286A JP2006518471A (ja) 2003-10-14 2004-10-13 電極システムの製造方法、これから製造される電極システム及びこれを含む電気素子
PCT/KR2004/002612 WO2005036681A1 (en) 2003-10-14 2004-10-13 Method for preparing electrode system, electrode system prepared therefrom, and electric device comprising the same
CNB2004800008224A CN100428543C (zh) 2003-10-14 2004-10-13 制造电极系的方法、由该方法制造的电极系和包括该电极系的电气设备
EP04793474A EP1673827A1 (en) 2003-10-14 2004-10-13 Method for preparing electrode system, electrode system prepared therefrom, and electric device comprising the same
TW093131232A TWI266345B (en) 2003-10-14 2004-10-14 Method for preparing electrode system, electrode system prepared therefrom, and electric device comprising the same
US10/965,569 US8030832B2 (en) 2003-10-14 2004-10-14 Method for preparing electrode system, electrode system prepared therefrom, and electric device comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030071465A KR100601090B1 (ko) 2003-10-14 2003-10-14 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050035734A KR20050035734A (ko) 2005-04-19
KR100601090B1 true KR100601090B1 (ko) 2006-07-14

Family

ID=36406336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030071465A KR100601090B1 (ko) 2003-10-14 2003-10-14 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8030832B2 (ko)
EP (1) EP1673827A1 (ko)
JP (1) JP2006518471A (ko)
KR (1) KR100601090B1 (ko)
CN (1) CN100428543C (ko)
TW (1) TWI266345B (ko)
WO (1) WO2005036681A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101520571B1 (ko) * 2014-01-08 2015-05-18 연세대학교 산학협력단 투명하고 유연한 슈퍼 커패시터용 전극, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 슈퍼 커패시터
KR20150123528A (ko) 2014-04-25 2015-11-04 국민대학교산학협력단 수퍼캐패시터용 투명전극, 그 제조방법 및 상기 투명전극을 포함한 수퍼캐패시터

Families Citing this family (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090111206A1 (en) 1999-03-30 2009-04-30 Daniel Luch Collector grid, electrode structures and interrconnect structures for photovoltaic arrays and methods of manufacture
US8138413B2 (en) 2006-04-13 2012-03-20 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US8222513B2 (en) 2006-04-13 2012-07-17 Daniel Luch Collector grid, electrode structures and interconnect structures for photovoltaic arrays and methods of manufacture
US7507903B2 (en) 1999-03-30 2009-03-24 Daniel Luch Substrate and collector grid structures for integrated series connected photovoltaic arrays and process of manufacture of such arrays
US8664030B2 (en) 1999-03-30 2014-03-04 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US8198696B2 (en) 2000-02-04 2012-06-12 Daniel Luch Substrate structures for integrated series connected photovoltaic arrays and process of manufacture of such arrays
US7060587B2 (en) * 2004-02-02 2006-06-13 Interuniversitair Microelektronica Centrum (Imec) Method for forming macropores in a layer and products obtained thereof
US7732229B2 (en) * 2004-09-18 2010-06-08 Nanosolar, Inc. Formation of solar cells with conductive barrier layers and foil substrates
US7838868B2 (en) * 2005-01-20 2010-11-23 Nanosolar, Inc. Optoelectronic architecture having compound conducting substrate
US20060081557A1 (en) 2004-10-18 2006-04-20 Molecular Imprints, Inc. Low-k dielectric functional imprinting materials
US8927315B1 (en) 2005-01-20 2015-01-06 Aeris Capital Sustainable Ip Ltd. High-throughput assembly of series interconnected solar cells
US20060163540A1 (en) * 2005-01-27 2006-07-27 Chien-Hsin Yang Solid status electro-chromic device process using conductive polymer nano material
CN1841587A (zh) * 2005-04-02 2006-10-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电极结构及其制备方法
KR100714275B1 (ko) * 2005-08-12 2007-05-04 한국과학기술연구원 내장형 캐패시터
US8884155B2 (en) 2006-04-13 2014-11-11 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US8729385B2 (en) 2006-04-13 2014-05-20 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US9236512B2 (en) 2006-04-13 2016-01-12 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US8822810B2 (en) 2006-04-13 2014-09-02 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US9006563B2 (en) 2006-04-13 2015-04-14 Solannex, Inc. Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
US9865758B2 (en) 2006-04-13 2018-01-09 Daniel Luch Collector grid and interconnect structures for photovoltaic arrays and modules
JP2007286561A (ja) * 2006-04-20 2007-11-01 Toshiba Corp 表示装置
KR100747074B1 (ko) * 2006-10-25 2007-08-07 금오공과대학교 산학협력단 양극 산화 알루미늄 템플레이트(ＡＡＯＴｅｍｐｌａｔｅ)를 이용한 나노 로드의 제조 방법 및이를 이용하여 얻어진 나노 로드
KR100830834B1 (ko) * 2006-10-25 2008-05-20 금오공과대학교 산학협력단 양극 산화 알루미늄 템플레이트
JP5135775B2 (ja) * 2006-11-22 2013-02-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示素子
TW200826319A (en) * 2006-12-14 2008-06-16 Univ Nat Central LED with micron and nano structure
JP4362635B2 (ja) 2007-02-02 2009-11-11 ローム株式会社 ＺｎＯ系半導体素子
WO2009067241A1 (en) 2007-11-21 2009-05-28 Molecular Imprints, Inc. Porous template and imprinting stack for nano-imprint lithography
WO2009123666A2 (en) * 2007-12-19 2009-10-08 University Of Maryland College Park High-powered electrochemical energy storage devices and methods for their fabrication
TWI401340B (zh) * 2007-12-31 2013-07-11 Fih Hong Kong Ltd 金屬表面陽極處理方法
WO2009137241A2 (en) 2008-04-14 2009-11-12 Bandgap Engineering, Inc. Process for fabricating nanowire arrays
US20100012175A1 (en) 2008-07-16 2010-01-21 Emcore Solar Power, Inc. Ohmic n-contact formed at low temperature in inverted metamorphic multijunction solar cells
US9287438B1 (en) * 2008-07-16 2016-03-15 Solaero Technologies Corp. Method for forming ohmic N-contacts at low temperature in inverted metamorphic multijunction solar cells with contaminant isolation
US8023250B2 (en) * 2008-09-12 2011-09-20 Avx Corporation Substrate for use in wet capacitors
CN101359702B (zh) * 2008-09-19 2012-11-07 中国科学院电工研究所 一种制备晶硅太阳电池局域背接触的方法
US8470188B2 (en) 2008-10-02 2013-06-25 Molecular Imprints, Inc. Nano-imprint lithography templates
KR101031019B1 (ko) * 2009-03-10 2011-04-25 삼성전기주식회사 전이금속산화물 코팅층을 가지는 금속 전극의 제조 방법 및그에 의해 제조된 금속 전극
EP2237346B1 (en) * 2009-04-01 2017-08-09 The Swatch Group Research and Development Ltd. Electrically conductive nanocomposite material comprising sacrificial nanoparticles and open porous nanocomposites produced thereof
CN102549766A (zh) * 2009-04-24 2012-07-04 沃尔夫.厄埃亭 用于由电绝缘材料形成的无电阻层的方法和装置
US8247243B2 (en) * 2009-05-22 2012-08-21 Nanosolar, Inc. Solar cell interconnection
KR101134184B1 (ko) * 2009-07-17 2012-04-09 포항공과대학교 산학협력단 수직 배열된 나노튜브의 제조방법, 센서구조의 제조방법 및 이에 의해 제조된 센서소자
KR100990110B1 (ko) 2009-08-18 2010-10-29 엘지전자 주식회사 태양 전지
JP5606226B2 (ja) * 2009-11-30 2014-10-15 キヤノン株式会社 Ｘ線モノクロメータ及びｘ線分光装置
US8616873B2 (en) 2010-01-26 2013-12-31 Molecular Imprints, Inc. Micro-conformal templates for nanoimprint lithography
WO2012034042A2 (en) * 2010-09-09 2012-03-15 California Institute Of Technology Electrochemical energy storage systems and methods
KR101319427B1 (ko) * 2011-09-01 2013-10-17 광주과학기술원 금속 나노컵 또는 나노링을 포함하는 전극 및 그 제조방법
TW201330294A (zh) 2011-09-19 2013-07-16 Bandgap Eng Inc 奈米結構區域的電性接點
US9190656B2 (en) 2011-10-20 2015-11-17 Hyundai Motor Company Cathode current collector for electrical energy storage device and method for manufacturing the same
CN102759835B (zh) * 2012-07-18 2014-10-22 西安科技大学 一种纤维状柔性电致变色器件及其制备方法
BR112015001365A2 (pt) * 2012-07-23 2017-07-04 Ricoh Co Ltd dispositivo eletrocrômico e método para fabricar um dispositivo eletrocrômico
JP6064761B2 (ja) * 2012-11-02 2017-01-25 株式会社リコー エレクトロクロミック装置及びその製造方法
WO2014076939A1 (ja) * 2012-11-13 2014-05-22 株式会社クラレ エレクトロルミネセンス素子とその製造方法
KR101358561B1 (ko) * 2012-11-29 2014-02-07 희성전자 주식회사 태양전지 및 태양전지 제조방법
CN103869571A (zh) * 2012-12-12 2014-06-18 京东方科技集团股份有限公司 电致变色工作电极的制备方法及电致变色器件
CN103014752B (zh) * 2013-01-14 2016-04-13 重庆大学 一种TiO2纳米管阵列负载含钌涂层催化剂的制备方法
CN103361696B (zh) * 2013-07-10 2015-10-21 四川农业大学 TiO2纳米管阵列管与管空间填充聚乙撑二氧噻吩的复合材料及其制备方法和应用
KR101896266B1 (ko) * 2015-06-12 2018-09-07 주식회사 넥스트이앤엠 경사가 있는 나노기공을 포함하는 이온 다이오드막 및 그 제조 방법
CN105112913B (zh) * 2015-09-28 2017-10-10 西南大学 一种可转移的Fe2O3/Au纳米孔阵列薄膜及其制备方法
WO2017096258A1 (en) 2015-12-02 2017-06-08 California Institute Of Technology Three-dimensional ion transport networks and current collectors for electrochemical cells
KR101744200B1 (ko) 2016-03-04 2017-06-21 한양대학교 에리카산학협력단 투명전극 및 그 제조방법과 이를 이용한 전기변색소자
US9969030B2 (en) * 2016-05-12 2018-05-15 Pacesetter, Inc. Laser drilling of metal foils for assembly in an electrolytic capacitor
CN106683881B (zh) * 2016-08-05 2018-06-12 南京理工大学 一种纳米结构电介质电容器及其制备方法
US10650982B2 (en) * 2016-12-08 2020-05-12 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Nanowire supercapacitors and method of manufacture
WO2018170926A1 (zh) * 2017-03-24 2018-09-27 深圳先进技术研究院 一种负极和隔膜一体化结构及其制备方法和电池
CN108630931A (zh) * 2017-03-24 2018-10-09 深圳先进技术研究院 一种负极和隔膜一体化结构及其制备方法和电池
CN107328825B (zh) * 2017-07-25 2019-08-06 中国计量大学 一种n-p异质型介孔球状气敏材料的制备方法
CN108091579A (zh) * 2017-12-22 2018-05-29 哈尔滨工业大学 一种电沉积制备高密度电子封装用垂直互连基板的方法
CN108155564B (zh) * 2018-02-09 2019-01-11 广东科源电气有限公司 带有太阳能发电功能的户外配电箱
CN109901340A (zh) * 2019-02-28 2019-06-18 中国科学技术大学 一种自供能电致变色薄膜及其制备方法和应用
US11658304B2 (en) * 2020-02-27 2023-05-23 GM Global Technology Operations LLC Composite reference electrode substrate and methods relating thereto
CN114326243B (zh) * 2021-11-30 2023-04-07 惠州市广麟材耀科技有限公司 一种电致变色铝塑膜

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100282671B1 (ko) 1992-09-18 2001-03-02 빈센트 짜이 에너지 저장장치 및 그의 제조방법(energy storage device and methods of manufacture)
KR20030043176A (ko) * 2001-11-27 2003-06-02 일진나노텍 주식회사 탄소 나노튜브를 이용하는 마이크로 수퍼 커패시터 및이를 제조하는 방법
JP2003282089A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Tohoku Techno Arch Co Ltd マイクロ燃料電池
KR20040028748A (ko) * 2001-10-11 2004-04-03 인코 리미티드 다공성 소결체 제조방법

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE7402348L (ko) * 1974-02-22 1975-08-25 Tudor Ab
US5867363A (en) * 1992-09-18 1999-02-02 Pinnacle Research Institute, Inc. Energy storage device
JP3387724B2 (ja) * 1995-03-17 2003-03-17 キヤノン株式会社 二次電池用電極、その製造方法及び該電極を有する二次電池
US5965295A (en) * 1996-06-14 1999-10-12 Toshiba Battery Co., Ltd. Alkaline secondary battery, paste type positive electrode for alkaline secondary battery, method for manufacturing alkaline secondary battery
JP3008852B2 (ja) * 1996-06-21 2000-02-14 日本電気株式会社 電子放出素子およびその製造方法
JP3631015B2 (ja) * 1997-11-14 2005-03-23 キヤノン株式会社 電子放出素子及びその製造方法
SE512579C2 (sv) * 1998-07-09 2000-04-03 Forskarpatent I Linkoeping Ab Polymer gel-elektrod, samt förfarande för dess framställning
WO2001062665A1 (fr) * 2000-02-25 2001-08-30 Sharp Kabushiki Kaisha Nanotube en carbone et procede de production correspondant, source d'electrons et procede de production correspondant et dispositif d'affichage
JP4672832B2 (ja) * 2000-06-16 2011-04-20 キヤノン株式会社 光電変換装置
KR100913681B1 (ko) * 2001-03-19 2009-08-24 아베소, 인크. 전자변색 디스플레이 장치 및 이를 제조하기에 유용한 조성물
US6811916B2 (en) * 2001-05-15 2004-11-02 Neah Power Systems, Inc. Fuel cell electrode pair assemblies and related methods
US6753036B2 (en) * 2001-07-16 2004-06-22 The Regents Of The University Of California Method for fabrication of electrodes
US20030108785A1 (en) * 2001-12-10 2003-06-12 Wu L. W. Meso-porous carbon and hybrid electrodes and method for producing the same
EP1461838A1 (en) * 2002-01-03 2004-09-29 Neah Power Systems, Inc. Porous fuel cell electrode structures having conformal electrically conductive layers thereon
JP4159996B2 (ja) * 2002-04-15 2008-10-01 エルジー・ケム・リミテッド 多孔性テンプレートを用いたナノチューブ型導電性高分子の電気重合方法、電気変色素子の製造方法、及びこれにより製造された電気変色素子
US6939383B2 (en) * 2002-05-03 2005-09-06 3M Innovative Properties Company Method for making electrode
US7078613B2 (en) * 2002-12-11 2006-07-18 General Electric Company Structured micro-channel semiconductor electrode for photovoltaic cells
US7145071B2 (en) * 2002-12-11 2006-12-05 General Electric Company Dye sensitized solar cell having finger electrodes
US7179988B2 (en) * 2002-12-11 2007-02-20 General Electric Company Dye sensitized solar cells having foil electrodes
US7341806B2 (en) * 2002-12-23 2008-03-11 Caterpillar Inc. Battery having carbon foam current collector
US7090938B2 (en) * 2003-01-15 2006-08-15 Curators Of The University Of Missouri Method of preparing a solid oxide fuel cell
JP2005072367A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Nippon Oil Corp 光電変換素子
US7254895B1 (en) * 2005-09-29 2007-08-14 O'donnell James Target holder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100282671B1 (ko) 1992-09-18 2001-03-02 빈센트 짜이 에너지 저장장치 및 그의 제조방법(energy storage device and methods of manufacture)
KR20040028748A (ko) * 2001-10-11 2004-04-03 인코 리미티드 다공성 소결체 제조방법
KR20030043176A (ko) * 2001-11-27 2003-06-02 일진나노텍 주식회사 탄소 나노튜브를 이용하는 마이크로 수퍼 커패시터 및이를 제조하는 방법
JP2003282089A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Tohoku Techno Arch Co Ltd マイクロ燃料電池

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101520571B1 (ko) * 2014-01-08 2015-05-18 연세대학교 산학협력단 투명하고 유연한 슈퍼 커패시터용 전극, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 슈퍼 커패시터
KR20150123528A (ko) 2014-04-25 2015-11-04 국민대학교산학협력단 수퍼캐패시터용 투명전극, 그 제조방법 및 상기 투명전극을 포함한 수퍼캐패시터

Also Published As

Publication number Publication date
CN100428543C (zh) 2008-10-22
JP2006518471A (ja) 2006-08-10
KR20050035734A (ko) 2005-04-19
CN1701453A (zh) 2005-11-23
EP1673827A1 (en) 2006-06-28
TWI266345B (en) 2006-11-11
WO2005036681A1 (en) 2005-04-21
TW200525573A (en) 2005-08-01
US8030832B2 (en) 2011-10-04
US20050117194A1 (en) 2005-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100601090B1 (ko) 다공성 템플레이트를 이용하여 제조된 고표면적 전극시스템 및 이를 이용한 전기 소자
Xia et al. The influence of doping ions on poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) as a counter electrode of a dye-sensitized solar cell
De Paoli et al. All-polymeric electrochromic and photoelectrochemical devices: new advances
US7977131B2 (en) Method for manufacturing nano-array electrode and photoelectric conversion device using same
Palomares et al. Control of charge recombination dynamics in dye sensitized solar cells by the use of conformally deposited metal oxide blocking layers
US7179988B2 (en) Dye sensitized solar cells having foil electrodes
US20090078307A1 (en) Three-Pole Two-Layer Photo-Rechargeable Battery
CN104932168B (zh) 一种柔性电致变色器件及其制备方法
KR20060085465A (ko) 연속상 반도체 전극, 그의 제조방법 및 이를 채용한태양전지
US20130237006A1 (en) Dye-sensitized solar cell and method of fabricating the same
WO2006085574A1 (ja) 色素増感型太陽電池用の触媒電極、及びそれを備えた色素増感型太陽電池
US20230104362A1 (en) Dye sensitized photovoltaic cells
KR101726127B1 (ko) 블록 공중합체를 이용한 염료감응 태양전지용 상대전극 및 이를 포함하는 염료감응 태양전지
JP2003317814A (ja) 光起電力セル電池
JP4317381B2 (ja) 光電変換用酸化物半導体電極の製造方法
KR100908243B1 (ko) 전자 재결합 차단층을 포함하는 염료감응 태양전지 및 그제조 방법
JP3695950B2 (ja) 光電変換素子の製造方法
JP3569125B2 (ja) 透明半導体電極及びそれを用いた光化学電池
JP4989559B2 (ja) 電子デバイス及びその製造方法
JP2003243054A (ja) 光電変換素子用光電極
KR101800849B1 (ko) 염료감응 태양전지용 산란층, 및 이의 제조 방법
TWI389372B (zh) 含觸媒之電極的形成方法及其應用
KR101190010B1 (ko) 후면전극형 염료감응 태양전지 및 이의 제조방법
KR101169223B1 (ko) 탠덤 구조 염료감응 태양전지 및 이의 제조방법
JP2006179189A (ja) 色素増感型太陽電池

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110630

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee