KR101205918B1 - 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 - Google Patents
그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101205918B1 KR101205918B1 KR1020120041024A KR20120041024A KR101205918B1 KR 101205918 B1 KR101205918 B1 KR 101205918B1 KR 1020120041024 A KR1020120041024 A KR 1020120041024A KR 20120041024 A KR20120041024 A KR 20120041024A KR 101205918 B1 KR101205918 B1 KR 101205918B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- photoelectrode
- grid
- finger
- dye
- solar cell
- Prior art date
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 3
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV 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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생성된 전자가 단 시간내에 인접한 전도성 핑거라인으로 이동된 후 그리드를 통해 광전극 버스바 전극부로 이동되어져 외부로 전달되도록 한 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지는, 대향면에 투명전극층이 각각 형성되고 서로 마주보지 않는 각각의 일측에는 광전극 버스바 전극부와 상대전극 버스바 전극부가 각각 형성된 광전극부 및 상대전극부와, 그 사이에 충진된 전해질을 포함하여 이루어지고, 상기 광전극부와 상대전극부의 대향면에는 그 사이 공간을 분할하도록 일정 간격으로 일단이 각각의 투명전극층에 연결되고 타단이 서로 면접하는 그리드가 각각 설치되며, 그 그리드의 양측에는 상기 전해질과 그리드의 접촉을 차단하도록 절연막이 설치된 염료 감응형 태양전지에 있어서, 상기 그리드에 의해 분할된 공간의 상기 광전극부의 투명전극층 표면에는 가로 및 세로방향 중 어느 일 방향으로 다수 개의 핑거라인이 형성되고, 그 핑거라인의 일단은 상기 그리드에 연결되며, 상기 핑거라인의 외면은 상기 광전극부의 투명전극층에 코팅 형성되는 광전극층에 감싸여져 상기 전해질과 미접촉되는 것을 특징으로 한다.
이를 위해 본 발명의 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지는, 대향면에 투명전극층이 각각 형성되고 서로 마주보지 않는 각각의 일측에는 광전극 버스바 전극부와 상대전극 버스바 전극부가 각각 형성된 광전극부 및 상대전극부와, 그 사이에 충진된 전해질을 포함하여 이루어지고, 상기 광전극부와 상대전극부의 대향면에는 그 사이 공간을 분할하도록 일정 간격으로 일단이 각각의 투명전극층에 연결되고 타단이 서로 면접하는 그리드가 각각 설치되며, 그 그리드의 양측에는 상기 전해질과 그리드의 접촉을 차단하도록 절연막이 설치된 염료 감응형 태양전지에 있어서, 상기 그리드에 의해 분할된 공간의 상기 광전극부의 투명전극층 표면에는 가로 및 세로방향 중 어느 일 방향으로 다수 개의 핑거라인이 형성되고, 그 핑거라인의 일단은 상기 그리드에 연결되며, 상기 핑거라인의 외면은 상기 광전극부의 투명전극층에 코팅 형성되는 광전극층에 감싸여져 상기 전해질과 미접촉되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 그물형 그리드(Netting Mesh)를 이용한 염료 감응형 태양전지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생성된 전자가 단 시간내에 인접한 전도성 핑거라인으로 이동된 후 그리드를 통해 광전극 버스바 전극부로 이동되어져 외부로 전달되도록 한 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지에 관한 것이다.
염료 감응형 태양전지는 종래 실리콘 태양전지에 비해 생산설비 투자비용이 낮고, 단가 대비 에너지 변환효율이 높으며, 투명성과 구부림이 가능한 셀을 제조할 수 있어 다양한 응용분야에 이용될 수 있는 장점이 있다.
이러한 염료 감응형 태양전지는 빛을 가시광선 영역에서 흡수하여 전자-홀 쌍을 생성할 수 있는 염료분자와 생성된 전자를 전달하는 전이금속산화물이 포함된 광전극부와 전해질 용액의 산화환원반응의 촉매 역할을 하는 백금이 포함된 상대전극부로 구성된다.
광전극부에서 다공질 막의 형태로 존재하는 광전극층은 투광성 기판에 이산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 산화주석(SnO2)과 같은 넓은 밴드갭을 가진 n형 산화물 반도체가 코팅 처리되어 구성되고, 이 표면에 단분자층의 염료가 흡착되어 있다. 태양광이 염료태양 전지에 입사되면 염료분자의 HOMO(최고 준위 점유 분자궤도; Highest Occupied Molecular Orbital) 에너지 레벨에서 LUMO(최저 준위 비점유 분자궤도; Lowest Unoccupied Molecular Orbital)로 전자 천이가 발생한다. 이때, 전자가 빠져나간 최저 준위 비점유 분자계도의 빈자리는 전해질 속의 이온이 전자를 제공함으로써 다시 채워진다. 염료에 전자를 제공한 이온은 상대전극층으로 이동하여 전자를 제공받게 된다. 상대전극부의 촉매층은 전해질 용액 속에 있는 이온의 산화환원 반응의 촉매로 작용하여 표면에서의 산화 환원 반응을 통하여 전해질 속의 이온에 전자를 제공하는 역할을 한다.
통상 염료 감응형 태양전지는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 광전극부와 상대전극부가 서로 마주보도록 형성되어 있으며, 광전극부의 투명기판(111)에는 도전층(131)과 연결되는 그리드(151)가 형성되고, 상대전극부의 투명기판(121)에도 도전층(143)과 연결되는 그리드(161)가 형성되어 있다.
상기 그리드(151,161)는 절연막(135,145)에 의해 전해질층(136,146)과 절연되고, 그리드(151,161)에 의해 형성된 공간의 광전극부와 상대전극부에는 각각 TiO2 다공질 층(132,142)과 촉매 전극(134,144)이 설치되어 있다.
이와 같이, 염료 감응형 태양전지는 광전극부와 상대전극부에 일정 구간마다 전도성 그리드와 절연막을 설치하여 그 염료 감응형 태양전지의 전압과 전류값을 조절하도록 함으로써 설치장소에 적합하게 사용하고 있으며, 공개특허공보 제2011-0131875호(2011.12.07)에도 이러한 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기한 기술을 포함한 종래의 기술은 생성된 전자가 투명전극층을 통해 그리드로 이동되는 구조임에 따라 생성된 전자가 그리드로 이동되는 데 상당한 시간이 소요됨은 물론 그리드로 이동 도중 소실되는 전자가 발생하여 결국 에너지 손실을 가져오는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 투명전극층의 표면에 그리드와 연결되도록 전도성 핑거라인을 그물형으로 설치하여 생성된 전자가 인접한 전도성 핑거라인을 통해 단 시간내에 이동될 수 있도록 함으로써 생성된 전자의 소실을 최소화하고, 그로 인해 에너지 생산량을 높이도록 한 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 사이에 이격공간을 형성한 채 서로 어긋나게 접합되고, 대향면에 투명전극층이 각각 형성되며, 외부로 노출된 각각의 일측에는 광전극 버스바 전극부와 상대전극 버스바 전극부가 각각 형성된 판상의 광전극부 및 상대전극부; 상기 광전극부 및 상대전극부 사이의 이격공간에 충진된 전해질; 상기 광전극부와 상대전극부의 대향면에 상기 이격공간을 분할하도록 일정 간격으로 설치되고, 일단이 각각의 투명전극층에 연결되고 타단이 서로 면접하는 그리드; 그 그리드의 양측에 상기 전해질과 그리드의 접촉을 차단하도록 설치된 절연막을 포함하는 염료 감응형 태양전지에 있어서, 상기 그리드에 의해 분할된 공간의 상기 광전극부의 투명전극층 표면에는 가로 및 세로방향 중 어느 일 방향으로 다수 개의 핑거라인이 형성되고, 그 핑거라인의 일단은 상기 그리드에 연결되며, 상기 광전극부의 투명전극층에는 상기 핑거라인을 포함한 투명전극층을 코팅하여 핑거라인과 전해질의 접촉을 차단하도록 광전극층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 다수 개의 핑거라인은 서로 연결되도록 핑거라인 형성방향과 교차되는 방향으로 하나 이상의 핑거라인 연결선이 형성될 수 있다.
또, 상기 핑거라인과 핑거라인 연결선에 의해 형성된 공간에는 핑거라인과 핑거라인 연결선 중 어느 하나 이상에 연결되게 제2핑거라인이 형성될 수 있다.
상기 핑거라인과 광전극층의 사이에는 핑거라인을 감싸도록 부식방지막이 더 형성되어 상기 핑거라인을 전해질로부터 보호하도록 할 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지에 따르면, 생성된 전자가 인접한 전도성 핑거라인을 통해 그리드로 이동됨으로써 소실되는 전자를 대폭 줄일 수 있음은 물론, 그로 인해 에너지 생산량을 월등히 증가시킬 수 있음으로써 효율을 높일 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 염료 감응형 태양전지에서 광전극부에 형성된 핑거라인을 보인 평면도,
도 2는 도 1의 A부를 보인 확대도,
도 3은 본 발명에 따른 염료 감응형 태양전지에서 광전극부에 형성된 핑거라인의 설치상태를 보인 측단면도,
도 4는 도 1의 광전극부에 제2핑거라인이 형성된 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 염료 감응형 태양전지에서 부식방지막이 설치된 단면상태도,
도 6은 종래의 염료 감응형 태양전지에서 광전극부의 형태를 보여주는 평단면도,
도 7은 종래의 염료 감응형 태양전지의 측단면도.
도 2는 도 1의 A부를 보인 확대도,
도 3은 본 발명에 따른 염료 감응형 태양전지에서 광전극부에 형성된 핑거라인의 설치상태를 보인 측단면도,
도 4는 도 1의 광전극부에 제2핑거라인이 형성된 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 염료 감응형 태양전지에서 부식방지막이 설치된 단면상태도,
도 6은 종래의 염료 감응형 태양전지에서 광전극부의 형태를 보여주는 평단면도,
도 7은 종래의 염료 감응형 태양전지의 측단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지를 상세히 설명한다.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지는 광전극부(10)와 상대전극부(20)가 그 사이로 이격공간을 가지고 절연막(40)에 의하여 접합되며, 상기 이격공간에 전해질(30)이 충진되는 구조로 이루어져 있다.
즉, 염료 감응형 태양전지는 광전극부(10), 상대전극부(20), 전해질(30)을 포함하여 이루어지고, 상기 광전극부(10)와 상대전극부(20)는 전해질(30)을 사이에 두고 서로 대향하도록 형성되어 있다.
이때, 상기 광전극부(10)와 상대전극부(20)는 서로 완전하게 대향하도록 형성되는 것이 아니라 첨부의 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 일측이 외부로 노출되도록 어긋나게 접합되어 있다.
이때, 상기 광전극부(10)와 상대전극부(20)는 서로 완전하게 대향하도록 형성되는 것이 아니라 첨부의 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 일측이 외부로 노출되도록 어긋나게 접합되어 있다.
본 발명의 상기 광전극부(10)는 투광성 기판에 투명전극층(12), 광전극 버스바 전극부(14), 그리드(16), 광전극층(18)이 형성되어 있고, 후술되는 핑거라인(50)도 상기 광전극부(10)의 투명전극층(12)에 형성되어 있다.
그리고 상기 상대전극부(20)는 투광성 기판에 광전극부의 투광성 기판과 마찬가지로 투명전극층(22)이 형성되어 있고, 상대전극 버스바 전극부(24), 그리드(26), 상대전극 촉매층(28)이 형성되어 있다.
상기 투명전극층(12,22)은 광전극부(10)와 상대전극부(20)의 서로 마주보는 대향면에 각각 형성되어 있고, 상기 광전극 버스바 전극부(14)와 상대전극 버스바 전극부(24)는 서로 마주보지 않는 부분, 즉 광전극부(10)와 상대전극부(20)의 외부로 노출된 일측에 각각 형성되어 있다.
상기 그리드(16,26)는 상기 광전극부(10)와 상대전극부(20)의 대향면에는 그 사이 공간을 분할하도록 일정 간격으로 다수 마련되는데, 각 그리드(16,26)의 일단은 각각의 투명전극층(12,22)에 연결되고 타단은 서로 면접하도록 설치된다. 이때 각각의 그리드(16,26)의 양측에는 상기 전해질(30)과 그리드(16,26)의 접촉을 차단하도록 절연막(40)이 설치된다.
상기 그리드(16,26)는 생성된 전자를 외부로 전달하기 위한 통로역할을 하는 것으로, 도전성 물질로 이루어져 있다.
여기서, 본 발명의 염료 감응형 태양전지는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 생성된 전자가 짧은 시간내에 그리드(16)로 이동될 수 있도록 하여 소실되는 전자를 최소화하기 위해 상기 투명전극층(12)의 표면에 일정 간격으로 다수의 핑거라인(50)이 형성된다.
상기 핑거라인(50)도 상기 그리드와 같이 도전성 물질로 이루어진다.
상기 핑거라인(50)이 형성되어 있지 않은 경우에는 태양전지의 내부에서 생성된 전자는 투명전극층(12)으로 도달된 후 그리드로 이동되어져 광전극 및 상대전극 버스바 전극부를 통해 외부로 전달되는데, 이때 생성된 전자가 그리드(16)로 도달되는 거리가 상대적으로 멀어 이동 중 중간에 소실되는 전자가 많아 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 그리드(16)에 의해 분할된 공간의 상기 광전극부(10)의 투명전극층(12) 표면에 핑거라인(50)을 다수 구비함으로써 생성된 전자가 핑거라인으로 빠른 시간내에 도달된 후 그 핑거라인을 통해 그리드로 이동되어져 광전극 및 상대전극 버스바 전극부에 의해 외부로 전달될 수 있도록 함으로써 전자의 소실을 최소화시켜 에너지 생산량을 높이게 되는 것이다.
이를 위해, 상기 핑거라인(50)은 가로 및 세로방향 중 어느 일 방향으로 일정 간격 다수 개 형성되는 것으로, 그 핑거라인(50)의 일단은 상기 그리드(16)에 연결된다.
이때, 상기 핑거라인(50)의 외면은 전해질(30)과 접촉되지 않도록 하여 부식발생을 차단하여야 하는데, 상기 광전극부(10)에는 광전극층(18)이 코팅됨에 따라 상기 핑거라인(50)을 상기 광전극부(10)의 투명전극층(12)에 코팅 형성되는 광전극층(18)에 감싸여지게 하여 설치함으로써 상기 전해질(30)과 핑거라인(50)의 접촉을 차단하도록 할 수 있다.
즉, 광전극층(18)의 코팅 전에 상기 핑거라인(50)을 형성하고, 그 후 핑거라인(50)과 투명전극층(12)에 광전극층(18)이 코팅되는 것이다.
상기 광전극층(18)이 핑거라인(50)을 감싸고 있음에 따라 별도로 부식방지막을 구비하지 않아도 무관하나, 태양전지의 장시간 사용 또는 제조시 광전극층의 코팅불량 등으로 인해 핑거라인(50)이 전해질(30)과의 접촉으로 부식이 발생되는 것을 원천적으로 차단하도록 상기 핑거라인(50)과 광전극층(18)의 사이에는 핑거라인을 감싸도록 부식방지막(70)이 더 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 광전극층(18)의 코팅 전에 상기 핑거라인(50)을 형성하고, 그 후 핑거라인(50)과 투명전극층(12)에 광전극층(18)이 코팅되는 것이다.
상기 광전극층(18)이 핑거라인(50)을 감싸고 있음에 따라 별도로 부식방지막을 구비하지 않아도 무관하나, 태양전지의 장시간 사용 또는 제조시 광전극층의 코팅불량 등으로 인해 핑거라인(50)이 전해질(30)과의 접촉으로 부식이 발생되는 것을 원천적으로 차단하도록 상기 핑거라인(50)과 광전극층(18)의 사이에는 핑거라인을 감싸도록 부식방지막(70)이 더 형성되는 것이 바람직하다.
삭제
즉, 상기 핑거라인(50)의 외면에 부식방지막(70)을 도포하도록 함으로써 전해질(30)과의 접촉을 미연에 차단하도록 하여 상기 핑거라인(50)의 부식을 예방하도록 한 것이다.
한편, 상기 다수 개의 핑거라인(50)은 각 단부가 서로 연결되지 않아도 무방하나, 중간이 단선된 경우 생성된 전자의 소실이 발생될 수 있으므로, 단선된 경우에도 전자의 이동이 가능하도록 다수 개의 핑거라인(50)을 서로 연결하는 핑거라인 연결선(55)이 형성될 수 있다.
상기 핑거라인 연결선(55)은 핑거라인(50)의 형성방향과 교차되는 방향으로 하나 이상 형성될 수 있다.
또, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 핑거라인(50)과 핑거라인 연결선(55)에 의해 형성된 공간에는 핑거라인(50)과 핑거라인 연결선(55) 중 어느 하나 이상에 연결되게 제2핑거라인(60)이 형성될 수 있다.
상기 제2핑거라인(60)을 형성한 이유는, 핑거라인(50)과 핑거라인 연결선(55)에 의해 형성된 공간의 전자를 빠른 시간내에 핑거라인(50)을 통해 그리드(16)로 이동시키도록 하기 위함이며, 이에 따라 전자의 소실량을 최소화하여 에너지 생산량을 높이기 위함이다.
상기 제2핑거라인(60)은 핑거라인(50)과 연결될 수 있으면 족하므로 그 형상에 제한이 없고, 예로서 도 4에 도시된 '×'형상으로 형성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 염료 감응형 태양전지는 태양전지의 내부에서 생성된 전자가 인접한 핑거라인(50) 또는 제2핑거라인(60)으로 도달된 후 핑거라인(50)과 연결된 그리드(16)로 이동되어 짐으로써 생성된 전자의 소실 없이 외부로 전달할 수 있는 것이고, 결국 에너지의 생산량을 높일 수 있게 되는 것이다.
10: 광전극부 12, 22: 투명전극층
14: 광전극 버스바 전극부 16, 26: 그리드
18: 광전극층 20: 상대전극부
22: 투명전극층 24: 상대전극 버스바 전극부
28: 상대전극 촉매층 30: 전해질
40: 절연막 50: 핑거라인
55: 핑거라인 연결선 60: 제2핑거라인
70: 부식방지막
14: 광전극 버스바 전극부 16, 26: 그리드
18: 광전극층 20: 상대전극부
22: 투명전극층 24: 상대전극 버스바 전극부
28: 상대전극 촉매층 30: 전해질
40: 절연막 50: 핑거라인
55: 핑거라인 연결선 60: 제2핑거라인
70: 부식방지막
Claims (4)
- 사이에 이격공간을 형성한 채 서로 어긋나게 접합되고, 대향면에 투명전극층(12,22)이 각각 형성되며, 외부로 노출된 각각의 일측에는 광전극 버스바 전극부(14)와 상대전극 버스바 전극부(24)가 각각 형성된 판상의 광전극부(10) 및 상대전극부(20); 상기 광전극부(10) 및 상대전극부(20) 사이의 이격공간에 충진된 전해질(30); 상기 광전극부(10)와 상대전극부(20)의 대향면에 상기 이격공간을 분할하도록 일정 간격으로 설치되고, 일단이 각각의 투명전극층(12,22)에 연결되고 타단이 서로 면접하는 그리드(16,26); 그 그리드(16,26)의 양측에 상기 전해질(30)과 그리드(16,26)의 접촉을 차단하도록 설치된 절연막(40)을 포함하는 염료 감응형 태양전지에 있어서,
상기 그리드(16)에 의해 분할된 공간의 상기 광전극부(10)의 투명전극층(12) 표면에는 가로 및 세로방향 중 어느 일 방향으로 다수 개의 핑거라인(50)이 형성되고, 그 핑거라인(50)의 일단은 상기 그리드(16)에 연결되며,
상기 광전극부(10)의 투명전극층(12)에는 상기 핑거라인(50)을 포함한 투명전극층(12)을 코팅하여 핑거라인(50)과 전해질(30)의 접촉을 차단하도록 광전극층(18)이 형성되는 것을 특징으로 하는 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지.
- 제1항에 있어서,
상기 다수 개의 핑거라인(50)은 서로 연결되도록 핑거라인의 형성방향과 교차되는 방향으로 하나 이상의 핑거라인 연결선(55)이 형성되는 것을 특징으로 하는 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지.
- 제2항에 있어서,
상기 핑거라인(50)과 핑거라인 연결선(55)에 의해 형성된 공간에는 핑거라인(50)과 핑거라인 연결선(55) 중 어느 하나 이상에 연결되게 제2핑거라인(60)이 형성되는 것을 특징으로 하는 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지.
- 제1항에 있어서,
상기 핑거라인(50)과 광전극층(18)의 사이에는 핑거라인(50)을 감싸도록 부식방지막(70)이 더 형성되어 상기 핑거라인(50)을 전해질(30)로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120041024A KR101205918B1 (ko) | 2012-04-19 | 2012-04-19 | 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120041024A KR101205918B1 (ko) | 2012-04-19 | 2012-04-19 | 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101205918B1 true KR101205918B1 (ko) | 2012-11-28 |
Family
ID=47565551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120041024A KR101205918B1 (ko) | 2012-04-19 | 2012-04-19 | 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101205918B1 (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101449301B1 (ko) | 2013-06-14 | 2014-10-17 | 현대자동차주식회사 | 누설전류 차단형 염료감응 태양전지 어레이 |
WO2017003178A1 (ko) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 주식회사 오리온 | 염료감응형 태양전지 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090025781A1 (en) | 2005-05-13 | 2009-01-29 | Agc Seimi Chemical Co., Ltd. | Novel amino group-containing heterocyclic derivatives and sensitizing dyes for photoelectric conversion containing the heterocyclic derivatives |
JP2011204522A (ja) | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Spd Laboratory Inc | 色素増感太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
-
2012
- 2012-04-19 KR KR1020120041024A patent/KR101205918B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090025781A1 (en) | 2005-05-13 | 2009-01-29 | Agc Seimi Chemical Co., Ltd. | Novel amino group-containing heterocyclic derivatives and sensitizing dyes for photoelectric conversion containing the heterocyclic derivatives |
JP2011204522A (ja) | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Spd Laboratory Inc | 色素増感太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101449301B1 (ko) | 2013-06-14 | 2014-10-17 | 현대자동차주식회사 | 누설전류 차단형 염료감응 태양전지 어레이 |
WO2017003178A1 (ko) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 주식회사 오리온 | 염료감응형 태양전지 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100842265B1 (ko) | 수직 적층형 염료감응 태양전지 모듈의 제조 방법 | |
KR100567331B1 (ko) | 레고형 염료감응 태양전지 모듈 | |
EP2716855A1 (en) | Glass sheet for window | |
KR100656357B1 (ko) | 금속 그리드를 포함하는 투명 전도성 기판 및 이를 구비한염료감응 태양전지 | |
KR101205918B1 (ko) | 그물형 그리드를 이용한 염료 감응형 태양전지 | |
KR101050471B1 (ko) | 광전 변환 모듈 | |
KR20080052082A (ko) | 전자 재결합 차단층을 포함하는 염료감응 태양전지 및 그제조 방법 | |
US20200058450A1 (en) | Photoelectric conversion element | |
KR20130023929A (ko) | 염료감응 태양전지의 전해질 실링 구조 | |
JP2009289571A (ja) | 光電変換モジュール | |
US20230019802A1 (en) | Solar cell | |
KR20130083709A (ko) | 염료감응 태양전지의 그리드 전극 구조 | |
KR101177716B1 (ko) | 이중 코팅 금속 기판을 이용한 금속 플렉시블 염료감응 태양전지 및 그 제조방법 | |
KR101217146B1 (ko) | 다수의 전극선을 포함한 염료 감응형 태양전지 | |
JP3198451U (ja) | 4本バスバー太陽電池 | |
KR20130083711A (ko) | 염료감응 태양전지 | |
EP3220399B1 (en) | Electrolyte for dye-sensitized photoelectric conversion elements for low luminance, and dye-sensitized photoelectric conversion element for low luminance using same | |
JP2019011502A (ja) | 光電気化学デバイス | |
KR20160025860A (ko) | 병렬연결 구조의 염료감응형 태양전지 | |
KR101204956B1 (ko) | 염료감응식 태양전지 | |
KR101187427B1 (ko) | 대면적 염료 감응형 태양전지 및 그 제조방법 | |
KR101071698B1 (ko) | 염료감응태양전지 및 이를 이용한 건물일체형 태양광 발전시스템 | |
KR101070452B1 (ko) | 염료감응 태양전지 | |
KR101206040B1 (ko) | 외부전극의 극성을 용이하게 변경할 수 있는 구조의 염료감응 태양전지 서브모듈 | |
KR20100013792A (ko) | 염료감응 태양전지 또는 이의 서브모듈 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |