KR101409683B1 - 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법 - Google Patents

광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법에 관한 것으로 다양한 크기를 가지는 이산화티타늄 나노섬유를 만들어 화학적 환원 방법으로 금속을 이산화티타늄 표면에 형성시켜 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력효과를 나타내는 물질을 제조한다. 그 후 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 나노크기의 이산화티타늄 입자를 포함하는 페이스트와 혼합하여 염료감응 태양전지용 산화전극을 제조하여 고 효율의 태양전지를 제공하는 것이다. 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유는 입사된 태양광을 제한하고 산화전극 내에서 빛이 진행되는 길이가 늘어나도록 산란을 시켜주기 때문에 광전류 밀도 향상이 가능하며 뿐만 아니라 태양광의 흡수를 증대시키고 여기상태의 염료에서 이산화티타늄 전도대로 전자 이동속도가 빨라진다는 특징도 있다. 이러한 관점에서 보면 광산란과 표면 플라즈몬 현상의 협력효과를 나타내는 물질을 개발한다면 광전류 밀도가 향상될 것이고 최종적으로 높을 효율의 염료감응형 태양전지를 구현하게 될 것이다.

Description

광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법 {Metal decorated TiO2 nanofiber for dye snesitized solar cell : synergistic effects of light scattering and surface plasmons}
본 발명은 염료감응 태양전지의 산화전극의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치하는 이산화티타늄 나노섬유를 이용하여 염료의 흡광도를 증대시킨 고효율 염료감응 태양전지 산화전극 제조 방법에 관한 것이다.
염료감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar Cell)는 신재생 에너지를 이용한다는 점과 높은 효율 그리고 낮은 재료의 가격으로 차세대 태양전지의 전도유망한 후보로서 많은 연구가 진행되고 있다. 염료감응형 태양전지는 태양광이 입사되면 감광성 염료가 태양광을 흡수하여 전자와 정공 쌍 (electron-hole pair)이 만들어 지게 된다. 이렇게 형성된 전자는 금속산화물의 전도대로 보내지고 전도대로 보내진 전자는 전극으로 이동하여 외부 회로를 통해 흐르면서 전기를 생산한다. 반대로 정공은 전해질을 통하여 상대전극으로 확산 되어 환원하게 되고 이 환원된 전해질은 다시 염료에 전자를 보내는 순환과정을 반복한다. 염료감응 태양전지의 효율을 향상시키기 위해서는 염료가 태양광을 흡수하는 양이 중요하다. 태양광의 흡수 양을 증대시키기 위해서 금속산화물의 종류, 구조나 새로운 염료의 합성의 연구가 진행되고 있다.
특히 태양광의 흡수를 증대하기 위해서 광 산란 물질에 대해 폭 넓은 연구가 진행되고 있다. 그 중 일차원의 나노 섬유는 훌륭한 광산란과 빠른 전자 이동성은 광전류 밀도를 향상시킬 수 있다는 보고가 있다. 이러한 일차원의 나노 섬유는 특히 입사된 태양광을 제한하고 산화전극 내에서 빛이 진행되는 길이가 늘어나도록 산란을 시켜주기 때문에 광전류 밀도 향상이 가능하다. 최근들어 표면 플라즈몬 공명 효과를 이용하여 염료감응형 태양전지뿐만 아니라 여러 종류의 태양 전지에서 태양광의 흡수를 증대시켜 광전류 밀도를 향상을 유도하는 연구가 각광을 받고있다. 그리고 표면 플라즈몬 효과를 이용하면 여기상태의 염료에서 이산화티타늄 전도대로 전자가 이동속도가 빨라진다는 보고도 있다. 이러한 관점에서 보면 광산란과 표면 플라즈몬 현상의 협력효과를 나타내는 물질을 개발한다면 광전류 밀도가 향상될 것이고 최종적으로 높을 효율의 염료감응형 태양전지를 구현할 수 있게 된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다양한 크기를 가지는 이산화 티타늄 나노섬유를 만들어 화학적 환원 방법으로 금속을 이산화티타늄 표면에 형성시켜 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력효과를 나타내는 물질을 제공하는 것이다.
또한 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 나노크기의 이산화티타늄 입자를 포함하는 페이스트를 이용하여 염료감응 태양전지용 산화전극을 제조하는 방법을 제공하는 것과 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유가 함유된 산화전극을 이용하여 고 효율의 태양전지를 제공하는 것이다.
본 발명은 광 산란과 표면 플라즈몬 공명의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유 물질 제조하고 상기 금속 나노입자는 이산화티타늄 섬유의 표면에 전체적으로 고르게 분포하는 것을 특징으로 한다. 광 산란과 표면 플라즈몬 공명의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자를 함유하는 산화전극을 준비하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지를 제공한다.
본 발명에 따른 광 산란과 표면 플라즈몬 공명의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유 물질을 포함하는 산화전극 제조 방법은
(A) 광 산란과 표면 플라즈몬 공명의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 제조하는 단계; 및
(B) 상기 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자를 포함하는 페이스트와 섞는 단계; 및
(C) 상기페이스트로 필름을 만든 후 이산화티타늄 막을 형성하여 염료감응형 태양전지 산화전극의 제조하는 단계로 구성되어 진다.
본 발명에 따른 염료감응형 태양전지 산화전극은 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 현상을 나타내는 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자 혼합을 이용하는 것이 특징이며, 특히 금속이 표면에 위치해 있는 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자를 섞은 구조에서 나노사이즈의 아산화티타늄 입자는 염료가 흡착할 수 있는 표면을 제공할 뿐만 아니라 나노섬유의 광 산란효과와 금속입자의 플라즈몬 공명의 협력효과로 때문에 전류 밀도가 높아지게 되어 염료감응형 태양전지의 효율을 현저히 향상시켰다.
도 1은 본 발명의 금속나노 입자가 표면에 위치하는 이산화티타늄 나노섬유의 투과전자현미경 사진이고;
도 2는 본 발명의 금속나노 입자가 표면에 위치하는 이산화티타늄 나노섬유과 이산화티타늄 나노입자의 혼합 필름의 주사전자현미경 사진이고;
도 3는 본 발명의 이산화티타늄 나노섬유와 나노입자 혼합물을 이용하여 산화전극을 만들어 염료감응형 태양전지의 효율을 측정한 그래프이다.
단계 (A) 에서 이산화티타늄 나노섬유 제조시 고분자를 녹인 용매에 있어서 종류는 특별히 한정되는 것은 아니며, 유기용매에 녹는 셀룰로오스 아세테이트, 폴리카프로락톤, 폴리 비닐피롤리돈, 폴리에틸렌 옥사이드 등의 고분자가 바람직 하다.
고분자를 용매에 녹일 때, 고분자의 부가량은 고분자를 녹이는 용매 100g에 대하여 0.5 내지 30g이고, 온도는 40 내지 80 ℃가 바람직하나, 이에 국한되는 것은 아니며 고분자의 종류에 따라서 상기범위보다 낮거나 높을 수 있다.
이산화티타늄 전구체의 종류는 특정 종류에 한정된 것이 아니며 타이타늄 테트라아이소프로폭사이드, 타이타늄 부톡사이드, 타이타늄 에톡사이드, 타이타늄 옥시설페이트, 타이타늄 클로라이드가 사용될 수 있으며, 이산화실리콘 전구체는 테트라에틸 올쏘 실리케이트를 사용할 수 있다.
전기 방사를 통해 제조되는 고분자 나노섬유는 용액의 점도, 농도, 가해지는 전압의 세기 등의 변수를 조절하여 10 나노미터에서 수 마이크로미터 범위로 직경을 조절 가능하다.
금속 나노 입자는 표면 플라즈몬 공명 현상을 나타내는 모든 금속을 의미하며 특히 금, 은, 동 및 그들의 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 금속 이온을 환원시킬 수 있는 모든 환원제 사용이 가능하며 특히 염화주석, 암모니아, 수산화나트륨, 수산화붕소나트륨을 사용하는 것이 바람직하다.
금속 나노입자 형성시 은의 전구체로는 질산은이 바람직하며 반응시간은 5분 내지 3시간이 적당하다. 반응 시간에 따라 이산화티타늄 나노섬유 표면에 생성되는 금속 나노입자의 분포도를 조절할 수 있다. 그리고 질산은의 부가량은 이산화티타늄 나노섬유 0.1 g에 대비 0.01 내지 0.1g이고 진산은을 넣어주는 양이 많아질수록 형성되는 은 나노입자의 크기가 커지고 이산화티타늄 나노입자에 형성되는 은나노 입자의 양이 많아진다. 환원제의 농도에 따라서 은 나노 입자의 크기를 조절 할수 있다. 온도는 상온이 바람직하며 이에 국한되는 것은 아니며 질산 은의 양에 따라서 상기 범위보다 낮거나 높을 수 있다.
단계 (B) 에서 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 고분자 바인더와 이산화티타늄 나노입자를 포함하는 페이스트에 섞는 단계로 이루어진다.
단계 (C) 에서 페이스트를 필름에 코팅할 때는 닥터 블레이드법, 스핀코팅법, 스크린 프린터 방법 중에서 선택하여 코팅하는 것이 바람직하다. 필름을 코팅한 이후에 고분자 바인더를 없애기 위해 열처리 과정이 진행되는데 이때 열처리 온도는 400 내지 550 ℃ 가 바람직하나, 이보다 낮거나 높을 수 있다. 열처리 시간은 30분 내지 1 시간이 바람직하나 이에 국한되지 않으며 이보다 짧거나 길어질 수 있다.
열처리 후 형성된 필름에는 금속이 노출되어 있는 상태이기 때문에 전해질에 노출이 되는 경우 금속 나노 입자가 침출이 된다 이를 방지하기 위해 이산화티타늄 셀을 얇게 형성시키는 단계가 필요하다. 이 과정을 후처리라고 한다. 후처리 과정 시에 티타늄 클로라이드 수용액을 사용하여 농도는 0.2 내지 10 mM 이 바람직하나 이에 국한되지 않으면 이보다 낮거나 높을 수 있다. 후처리 시간은 10분 내지 2시간이 바람직하나 이에 국한되지 않으며 이보다 짧거나 길어질 수 있다. 후처리 반응 온도는 10 내지 80 ℃ 가 바람직하나, 이보다 낮거나 높을 수 있다.
후처리과정 후 다시 이산화티타늄 얇은 셀을 결정화시키기 위해 열처리를 하는 과정이 있다. 이때 열처리 온도는 400 내지 550 ℃ 가 바람직하나, 이보다 낮거나 높을 수 있다. 열처리 시간은 30 내지 1 시간이 바람직하나 이에 국한되지 않으며 이보다 짧거나 길어질 수 있다.
[실시예]
이하 실시예를 참조하여 본 발명의 구체적인 예를 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
분자량 1,300,000의 0.6 g 폴리바이닐피롤리돈을 녹인 무수에탄올 10 g 에 타이타늄 테트라아이소프로폭사이드 4 g 을 부가한다. 그 용액을 10 kV 의 전압에서 전기방사를 실시하여 이산화티타늄 나노섬유를 제조하였다. 제조된 섬유를 500 ℃ 에서 2 시간 열처리를 거쳐 아나타제 결정성을 가지는 이산화티타늄 나노섬유를 제조하였으며 그때 섬유의 크기는 200 나노미터이다.
[실시예 2]
분자량 1,300,000의 1 g 폴리바이닐피롤리돈을 녹인 무수에탄올 10 g 에 타이타늄 테트라아이소프로폭사이드 4 g 을 부가한다. 그 용액을 10 kV 의 전압에서 전기방사를 실시하여 이산화티타늄 나노섬유를 제조하였다. 제조된 섬유를 500 ℃ 에서 2 시간 열처리를 거쳐 결정성 이산화티타늄 나노섬유를 제조하였으며 그때 섬유의 크기는 500 나노미터이다.
[실시예 3]
200 나노미터 크기의 이산화티타늄 나노섬유 0.1 g 대비 0.05 g 질산은이 분산되어 있는 수용액 50 ml를 준비하고 환원제인 수산화 나트륨 0.1 mL 를 도입한 후 10 분 동안 교반한 후 1 cmHg 조건의 진공오븐에서 24 시간 건조한다(도 1).이산화티타늄이 포함된 페이스트 0.2g 에 0.0054 g 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 섞어 산화전극에 코팅한 후 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거친다.(도 2) 준비된 산화전극을 2mM TiCl 수용액에 담궈 60 ℃ 에서 한시간 이산화티타늄 셀을 형성시킨 후 다시 한번 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거쳐서 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극을 제조하였다.
[실시예 4]
실시예 3과 마찬가지의 방법을 이용하여 200 나노미터의 크기의 이산화티타늄 나노섬유 0.1 g 대비 0.01 g 질산은이 분산되어 있는 수용액 50 ml를 준비하고 환원제인 수산화 나트륨 0.2 mL 를 도입한 후 10 분 동안 교반한 후 1 cmHg 조건의 진공오븐에서 24 시간 건조한다.이산화티타늄이 포함된 페이스트 0.2g 에 0.0054 g 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 섞어 산화전극에 코팅한후 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거친다. 준비된 산화전극을 2mM TiCl 수용액에 담궈 60 ℃ 에서 한시간 이산화티타늄 셀을 형성시킨 후 다시 한번 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거쳐서 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극을 제조하였다.
[실시예 5]
실시예 3과 마찬가지의 방법을 이용하여 200 나노미터의 크기의 이산화티타늄 나노섬유 0.2 g 대비 0.2 g 질산은이 분산되어 있는 수용액 50 ml를 준비하고 환원제인 수산화 나트륨 0.3 mL 를 도입한 후 10 분 동안 교반한 후 1 cmHg 조건의 진공오븐에서 24 시간 건조한다.이산화티타늄이 포함된 페이스트 0.2g 에 0.0054 g 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 섞어 산화전극에 코팅한 후 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거친다. 준비된 산화전극을 2mM TiCl 수용액에 담궈 60 ℃ 에서 한시간 이산화티타늄 셀을 형성시킨 후 다시 한번 450 ℃ 에서 1시간 열처리 과정을 거쳐서 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극을 제조하였다.
[실시예 6]
실시예 3과 마찬가지의 방법을 이용하여 200 나노미터의 크기의 이산화티타늄 나노섬유 0.2 g 대비 0.2 g 질산은이 분산되어 있는 수용액 50 ml를 준비하고 환원제인 수산화 나트륨 0.3 mL 를 도입한 후 10 분 동안 교반한 후 1 cmHg 조건의 진공오븐에서 24 시간 건조한다.이산화티타늄이 포함된 페이스트 0.2g 에 0.0078 g 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 섞어 산화전극에 코팅한 후 450 ℃ 에서 30분 열처리 과정을 거친다. 준비된 산화전극을 5mM TiCl 수용액에 담궈 25 ℃ 에서 한시간 이산화티타늄 셀을 형성시킨 후 다시 한번 450 ℃ 에서 30분 열처리 과정을 거쳐서 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극을 제조하였다.
[실시예 7]
상기 실시예 3에서 제시된 방법에 따라서 제조된 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 염료감응형 태양전지의 산화전극의 물질로써 효율을 측정하기 위해 나노입자로만 형성된 산화전극과 그 성능을 비교하였다. 산화전극에 이산화티타늄 물질이 코팅된 면적은 0.25 cm2 맞춘 후 N719의 염료에 36시간 동안 흡착하였고 상용전해질인 AN50 을 이용하여 효율을 측정하였다. 이산화티타늄 나노입자로만 제조된 산화전극의 셀 효율을 6.8 %이고 페이스트 0.2 g 대비 이산화티타늄 나노섬유가 15 wt% 함유된 경우에는 그 효율이 7.9 % 이었다. 은 나노 입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유가 15 wt% 함유된 경우에는 그 효율이 8.7 % 를 기록하였다. 나노 입자로만 이루어진 전지와 비교하였을 때 28 % 향상된 효율을 보여주었다. 이로써 제조된 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 염료감응형 태양전지에 산화전극에 적용하여 보았을 때 우수한 성능을 나타내는 물질임으로 결론 맺을 수 있다.
없음.

Claims (12)

  1. (A) 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 만드는 단계; 및
    (B) 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자를 포함하는 페이스트와 섞는 단계; 및
    (C) 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유와 이산화티타늄 나노입자를 포함하는 페이스트와 섞어 전극 위에 코팅하고 열처리하여 고분자 바인더를 없앤 후 이산화티타늄 셀을 얇게 형성시키고 열처리를 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유는 금속 나노입자를 도입하기 위해 금속 나노 입자의 환원제로써 염화주석, 암모니아, 수산화나트륨, 수산화붕소나트륨을 사용하는 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유의 직경이 50 나노미터에서 1 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유의 금속 나노입자의 크기가 3 나노미터에서 50 나노미터인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유의 금속 나노입자 전구체의 부가량이 이산화티타늄 나노섬유 0.1 g에 대비 0.01 내지 0.1g 인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유의 환원제의 농도는 0.001 몰 내지 1 몰 인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노섬유 부가량이 고분자 바인더를 포함하는 페이스트 0.1 g 대비 0.005 내지 0.05g 인것을 특징으로 하는 페이스트에 이산화티타늄 나노입자를 포함한 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 이산화티타늄 나노입자의 크기가 10 나노미터 내지 50 나노미터인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 열처리 시, 탄화로의 온도가 400 에서 550 ℃ 인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서, 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유에 이산화티타늄 셀의 두께가 1 나노미터에서 10 나노미터인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 염료감응형 태양전지를 포함하는 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서, 광 산란과 표면 플라즈몬 공명 협력현상을 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유에 이산화티타늄 셀을 도입하기 위한 티타늄클로라이드 전구체의 수용액의 농도가 0.2 내지 10 mM 인 것을 특징으로 한는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 셀을 도입하는 반응 시, 반응 온도가 10 에서 80 ℃ 인 것을 특징으로 하는 광 산란과 표면 플라즈몬의 협력효과를 나타내는 금속 나노입자가 표면에 위치한 이산화티타늄 나노섬유를 포함하는 염료감응형 태양전지의 산화전극의 제조방법.
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