KR101445773B1 - 염료감응 태양전지 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 염료감응 태양전지 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포토레지스트를 이용한 봉지부를 형성한 방법을 포함하며, 간단한 공정으로 내구성 및 생산성이 향상된 염료감응 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 염료감응 태양전지 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포토레지스트를 이용한 봉지부를 형성한 방법을 포함하며, 간단한 공정으로 내구성 및 생산성이 향상된 염료감응 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
지금까지 사용된 주 에너지원인 석유자원에 대하여 자원고갈과 유가상승, 환경오염의 심각성으로 인해 재생 가능한 에너지원으로 대체하는 것에 관심이 고조되고 있다. 태양전지는 빛에너지를 전기에너지로 전환하는 발전소자로서 미래 신재생에너지원으로 많은 연구와 실용화 노력이 이루어지고 있다.
현재 상용화되어 가장 널리 사용되는 것이 실리콘계 태양전지이다. 그러나 실리콘계 태양전지는 태형의 고가 제조장비, 실리콘 원료 가격 및 설치 장소의 한계로 인해 실질적인 대체에너지원으로 경제성이 미진한 실정이다. 이 때문에 저가화가 가능하고, 광합성 원리를 이용한 유기물 기반 태양전지가 관심의 대상이 되고 있으며, 그 중에서도 비교적 높은 광전환 효율을 갖는 염료감응 태양전지가 각광받고 있다.
1991년 스위스의 마이클 그라첼 그룹에서 최초로 보고가 된 염료감응 태양전지는 기존의 반도체 접합 태양전지와는 달리 광합성의 원리를 이용한 광 전기 화학적 태양전지로 볼 수 있으며 비정질 실리콘 태양전지에 버금가는 고효율을 나타내기 때문에 학계 및 산업계에서 큰 이목을 끌고 있다.
그러나 셀 내부에 존재하는 액상의 전해액은 외부온도, 환경에 따라 증발하기 쉬우며, 누액이 발생하여 염료감응태양전지의 성능을 저하시키키는 요인이 된다. 이러한 누액은 주로 불완전한 봉지부나 전해질 주입구에서 발생하게 된다.
한편, 현재 염료감응태양전지의 봉지방법은 무기접착제나 레진을 사용하여 일정한 패턴없이 도포하는 방식을 적용하고 있는데, 이러한 방법은 태양전지의 광흡수영역층 또한 도포함으로써 태양전지의 전체적 성능을 저하시키는 문제점을 발생시키고 있다. 따라서, 이와 같은 봉지부의 독립된 영역에 균일하게 도포할 수 있는 방법이 필요한 실정이다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 간단한 공정을 사용하여 균일한 봉지부를 형성함으로써, 성능을 향상시킬 수 있는 염료감응 태양전지 및 그의 제조방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 제 1기판 및 제 2기판을 구비하는 단계; 상기 제 2기판 상에 상기 제 2기판의 주변부가 노출되도록 상대전극층을 형성하는 단계; 상기 제 2기판의 주변부 중 상기 상대전극층의 주변부에 봉지부를 형성하는 단계; 및 상기 봉지부를 매개로 상기 제 1기판과 상기 제 2기판을 합착하는 단계;를 포함하며, 상기 봉지부는 봉지벽 및 봉지재를 포함하며, 상기 봉지벽은 포토레지스트 패터닝에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법을 제공한다.
상기 봉지부 형성단계는, 상기 제 2기판 상에 제 1포토레지스트층을 형성한 이후 상기 제 2기판의 주변부에 상기 제 1포토레지스층이 패터닝되도록 상기 제 1포토레지스트층을 노광하는 단계와, 패터닝된 상기 제 1포토레지스트층 상에 상기 상대전극층을 형성하는 단계와, 패터닝된 상기 제 1포토레지스층을 식각한 이후, 제 2포토레지스트을 형성하는 단계와, 상기 제 2포토레지스트층을 노광시켜 상기 봉지벽을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 봉지벽은 상기 제 2기판의 좌측 및 우측 주변부 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 봉지재는 스크린프린팅, 잉크젯 또는 디스펜서 프린팅 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 봉지벽의 높이는 3~8㎛인 것을 특징으로 한다.
상기 봉지재는 유기용매 및 유기바인더를 포함하는 잉크 또는 페이스트 형태의 물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 봉지재는 폴리우레탄 계열, 실리콘 계열, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아이오노머 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-초산비닐 공중합체계 및 세라믹 볼로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 포토레지스트 패턴으로 봉지벽을 형성하고, 내부에 봉지재를 주입하여 봉지부를 형성함으로써, 간단한 공정으로 데드(dead)영역을 최소화시킬 수 있으며 내구성 및 생산성이 향상된 소자를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 포토레지스트 패턴을 이용하여 봉지부를 형성함으로써, 두 전극 사이의 갭(gap)을 간단하게 조절할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 및 그의 제조방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일시예에 따른 염료감응 태양전지에 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일시예에 따른 염료감응형 태양전지는 제 1 기판(10), 제 2 기판(20), 봉지부(30) 및 광흡수층(40)을 포함한다.
상기 제 1기판(10)은 제 1투명기판(100)과 제 1투명전극(120)이 적층되어 이루어진 구조이며, 상기 제 2기판(10)은 제 2 투명기판(200)과 제 2투명전극(220)이 적층되어 이루어지며 상기 제 1기판(10)에 대향되게 위치한다.
이때, 상기 제 1투명기판(100) 및 제 2투명기판(200)은 투명한 유리 또는 광투과율이 높은 플라스틱기판 등일 수 있다.
그리고, 상기 제 1투명전극(120)과 제 2투명전극(220)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 F:SnO2(F-doped SnO2:FTO) 등을 이용할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
상기 광흡수층(40)은 상기 제 1기판(10) 상에 위치하며, 제 1투명전극(120)에 흡착되어 광감응 반응을 일으킨다.
상기 광흡수층(40)은 산화물반도체로써, 염료(42)가 흡착된 나노입자(44)로 이루어져 있으며, 유기-금속 화합물 염료, 금속 염료, 유기 염료, 고분자 염료 등 어느 것 중에서도 하나 혹은 두가지 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
더 자세하게는, 상기 나노입자(44)는 티탄(Ti), 아연(Zn), 실리콘(Si), 주석(Sn), 텅스텐(W) 및 지르코늄(Zr) 등으로 이루어진 금속군 등에서 선택되는 금속 산화물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 산화 티타늄(TiO2), SiO2 또는 ZnO의 나노입자일 수 있고, 상기 염료(42)는 류테늄(ruthenium, Ru)계 염료, 크산틴계 염료, 시아닌계 염료, 염기성 염료, 포르피린계 염료, 아조계 염료, 프탈로시아닌계 염료, 또는 안트라퀴논계 염료 등과 같은 당업계에 공지된 염료로 이루어질 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.
상기 염료(42)가 흡착된 광흡수층(40)은 태양광의 조사에 의해 광기전력을 생산하는 역할을 한다.
상기 제 2기판(20)의 제 2투명전극(220) 상에는 상대전극층(240)이 형성된다. 이때, 상기 상대전극층(240)은 패터닝하여, 제 2기판(20)에 봉지부가 형성될 영역인 주변부 영역일부가 제거되어 제 2투명전극(220)의 일부가 노출되도록 형성한다. 상기 주변부 영역을 제거하는 이유는 이후, 봉지재가 상대전극층이 제거된 자리에까지 형성할 수 있게 하기 위해서이다.
상기 상대전극층(240)을 패터닝하는 방법은 제 2기판(20)의 주변부에 포토레지스트 패턴층을 형성 후, 나머지 부분에 상대전극층(240)을 형성하고, 포토레지스트 패턴층을 제거하면 간단한 공정으로 제 2기판(20)의 주변부가 노출된 상대전극층(240)을 형성할 수 있다.
상기 상대전극층은 금(Au), 백금(Pt), 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 구리(Cu), 니켈(Ni), 티탄(Ti), 아연(Zn), 실리콘(Si), 주석(Sn), 텅스텐(W) 및 지르코늄(Zr) 등의 금속 및 금속산화물군으로부터 하나 또는 두 가지 이상의 혼합물 중 선택될 수 있으며, 상대전극의 역할을 수행할 수 있는 물질이면 특별히 한정하지 않는다.
상기 제 1기판(10)과 제 2기판(20)은 상기 봉지부(30)에 의하여 합착된다.
상기 봉지부(30)는 두 개의 봉지벽(30p) 사이에 봉지재(30a)가 채워져 완성된다. 상기 봉지벽(30p)은 상대전극층(240)의 주변부, 즉, 제 2투명전극이 노출된 부분 엣지 상부에 두 개가 이격되게 형성이 된다. 그리고 상기 두 개의 이격된 봉지벽(30p) 사이에 봉지재(30a)를 채워넣어, 상기 제 1투명전극(120)과 제 2투명전극(220)이 연결되도록 하여 봉지부(30)를 완성한다. 상기 봉지재는 이후, 경화되어 제 1 기판과 제 2기판을 합착시키는 역할을 한다.
따라서, 상기 상대전극층(240) 양쪽 가장자리로 형성된 봉지벽(30p)은 격벽역할을 하여 봉지재가 전극 내부로 흘러내리지 않게하는 역할을 한다.
이때, 상기 제 1기판(10)의 제 1투명기판(100)과 상기 제 2기판(20)의 제 2투명기판(200)은 외면으로 향하도록 하고, 봉지부(30)는 제 1기판(100)과 제 2기판(200)을 합착하면서 샐 갭(cell gap)을 유지하는 스페이서(spacer) 역할을 한다.
상기 봉지재(30a)는 광 또는 열을 이용하여 경화하여 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 합착시키며, 폴리우레탄 계열, 실리콘 계열, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아이오노머 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-초산비닐 공중합체계 및 세라믹 볼로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 다수개가 혼합된 것일 수 있고, 제 1 기판과 제 2 기판의 합착을 수행할 수 있는 물질이면 특별히 한정하지 않는다.
또한, 그리고 유기용매 및 유기바인더의 조합으로 잉크 및 페이스트 형태로 제조되는 것이라면 사용 가능하다.
그리고 상기 전해질(46)은 상기 봉지부(30)로 합착된 상기 제 1기판(10) 및 제 2기판(20)의 내부에 채워진다.
상기 합착된 제 1기판(10)과 제 2기판(20) 사이에 채워진 상기 전해질(46)은 이온성 액체 전해질, 고분자 전해질 또는 고체 전해질로 형성되는데, 용액의 형태일 수 있고, 점도가 높거나 또는 겔(gel) 상태일 수도 있으며, 당업계에 공지된 다양한 물질을 이용할 수 있다.
예로서, 상기 전해질(46)은 일반적으로 산화-환원 유도체와 유기용매를 포함하여 이루어질 수 있는데, 상기 산화-환원 유도체는 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 칼륨, 브롬화 리튬, 브롬화 나트륨, 브롬화 칼륨, 4급 암모늄염, 이미다졸륨염 또는 피리디늄염으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
상기 유기용매는 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 디메틸카보네이트, 디에틸카보네이트, 에틸메틸카보네이트, 테트라하이드로퓨란 또는 감마-부티로락톤으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
이하, 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여, 상기 염료감응 태양전지를 제조하는 방법을 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응형 태양전지의 제조방법에 관한 도면이다.
먼저, 제 1투명기판(100)을 준비하고, 상기 제 1 투명기판(100) 상에 제 1투명전극(120)을 형성한 이후, 상기 제 1투명전극(120) 상에 광흡수층(40)을 형성함으로써 제 1기판(10)을 형성한다(S200).
다음으로, 제 2투명기판(200)을 준비하고, 상기 제 2투명기판(200) 상에 제 2투명전극(220)을 형성하여 제 2기판(20)을 준비한다(S210). 그리고 상기 제 2기판(20) 상에 제 1포토레지스트층(A)을 형성하고, 제 1마스크(50)를 이용하여 노광처리한 후, 상기 제 2기판(20)상에 주변부에 제 1포토레지스트 패턴을 형성한다.
그리고 나서, 제 2기판(20) 상에 상대전극층(240)을 형성한 후, 상기 제 1포토레지스트 패턴은 제거한다.
그 후에, 상기 제 2기판(20) 전면에 제 2포토레지스트층(A')를 형성한 후, 제 2마스크(50')를 사용하여 상기 제 2포토레지스트층(A')을 노광시킨 후, 상기 상대전극층(240) 상에 제 2포토레지스트층 패턴으로 형성된 봉지벽(30p)을 형성한다.
상기 봉지벽(30p)은 상기 상대전극층(240)의 주변부에 이격되게 두 개씩 형성되며, 이때, 제 2기판(20)의 노출된 부분은 유지된다.
주변부라 함은 이후 봉지부가 형성되게 될 부분이며, 이후 봉지재가 봉지벽 사이에 투입되어, 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 합착하게 한다.
상기 봉지벽(30p)은 높이조절이 가능하며, 제 1기판(10)과 제 2기판(20)의 셀 갭(cell gap)을 유지하며 스페이서(spacer)의 역할을 하게 된다.
그리고 나서, 상기 상대전극층(240) 양쪽에 형성된 두개의 봉지벽(30p) 사이에 각각 봉지재(30a)를 채워준다. 상기 봉지재(30a)는 봉지벽(30p) 사이에 채워져 제 1투명전극(120)과 제 2투명전극(220)과 연결되며, 경화공정 후, 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 합착시킨다. 그리고 상기 봉지재(30a)는 상기 봉지벽(30p) 상부에도 형성되어, 제 1기판(10)과 제 2기판(20)의 합착을 도울 수 있다.
따라서, 상기와 같이 봉지벽(30p)과 봉지재(30a)로 이루어진 봉지부(30)를 완성한다.
상기 봉지부(30)는 상기 제2기판(20)의 주변부에 형성되어, 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 합착시킨다. 제 2기판(20)의 주변부라 함은, 상대전극층의 외곽부일 수 있고, 제 1기판(10)과 흡착하였을때, 광흡수층(40)이 봉지부(30)의 내부로 위치해야 하므로, 제 1기판(10)의 광흡수층(40)의 외곽일 수 있다.
이때, 상기 봉지재(30a)는 소수성의 어느 정도의 점도를 가지는 물질로써, 일반적으로 사용되는 봉지재 물질이며, 스크린프린팅, 잉크젯 또는 디스펜서 프린팅 방법을 이용하여 형성한다. 제 1 기판(10)과 제 2기판(20)을 합착시킬 수 있는 물질이면 한정하지 않는다.
그리고 봉지벽(30p)은 일반적인 포토레지스트 물질로 친수성이며, 상기 봉지재(30a)가 상기 봉지벽(30p) 내부에 위치하여, 봉지벽(30p) 밖으로 누설되지 않아 소자의 내구성을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 봉지벽(30p)은 3 내지 8㎛의 높이로 형성할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니며, 봉지벽(30p)이 제 1기판(10)과 제 2기판(20)의 셀 갭(cell gap)을 유지하며, 스페이서 역할을 할 수 있을 정도의 역할을 하게 하면 된다.
따라서, 상기와 같은 봉지벽(30p)의 형성은 간단한 공정으로, 셀 갭(cell gap)의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있어 소자의 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기와 같이, 제 2기판(20) 상에 봉지부(30)를 형성한 후에, 상기 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 봉지한다(S220).
상기 봉지부(30)는 상기 제 1기판(10) 및 제 2기판(20)의 주변부에 위치할 수 있으며, 상기 제 1기판(20)과 제 2기판(20)의 셀 갭(cell gap)을 유지하는 스페이서(spacer) 역할을 하면서 동시에 봉지하는 역할을 한다. 이때, 주변부라 함은, 상기 제 1기판(10)의 광흡수층(40)의 외곽이며, 제 2기판(20)의 상대전극층(240)의 외곽을 말한다. 그리고 상기 제 1기판(10)의 제 1투명기판(10)과 제 2기판(20)의 제 2투명기판(20)이 외면으로 향하게 위치하여 봉지하는 것이 바람직하며, 상기 봉지부는 열경화 또는 광경화를 통하여, 상기 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 봉지하게 된다.
마지막으로, 상기와 같이 제 1기판(10)과 제 2기판(20)을 봉지재로 봉지한 후, 내부로 전해질(46) 용액을 투입하여 채워주어 본 발명에 따른 유기염료 태양전지를 완성한다.
따라서, 상기와 같이 포토레지스트층을 이용하여 봉지부를 형성하게 되는 경우에 간단한 방법으로 봉지재를 정확하게 패터닝할 수 있고, 데드(dead)영역을 축소하여 소자 성능 저하를 방지하며, 두 전극 사이의 갭을 자동제어 할 수 있어 내구성 및 생산성이 향상된 유기염료 태양전지를 생산할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 염료감응 태양전지의 제조방법에 대하여 실시예를 들어 설명하기로 한다. 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것일뿐 이에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
<
실시예
1> 염료감응 태양전지의 제조방법.
초음파를 이용하여 전도성 글래스 기판(FTO; TEC8, Pilkington, 8 Ω㎠, Thickness of 2.3 ㎜)을 에탄올에서 세정하였다. 상용화된 TiO2 페이스트(20nm, solarnonix)를 준비하여 닥터 블레이드를 이용하여 미리 세정된 글래스 기판에 준비된 TiO2 페이스트를 코팅하고, 500℃에서 30분 동안 소성하였다. 소성된 TiO2 페이스트층의 두께를 Alpha-step IQ surface profiler(KLA Tencor)로 측정하였다.
또 다른 TiO2 페이스트를 산란층으로서 이용하기 위하여 250nm 크기의 TiO2 입자를 이용하여 상기 소성층을 재코팅한 후, 500℃에서 30분 동안 소성하였다. 준비된 TiO2 필름을 70℃에서 30분 동안 0.04 M TiCl4 수용액에 담구었다.
염료 흡착을 위하여, 어닐링된 TiO2 전극을 50℃에서 3시간 동안 0.3mM 류테늄(ruthenium, Ru)계 염료 용액에 담구었다.
다른 준비된 TiO2가 형성된 기판의 주변부에 포토레지스트패턴을 형성하고, 2-프로판올에 용해된 0.7mM H2PtCl6 용액으로부터 형성된 박막의 400℃에서 20분간의 열적 환원을 통해 Pt 반대전극을 준비하였다. 그리고 나서 포토레지스트패턴은 제거한다.
그리고, Pt 반대전극의 주변부 상에 포토레지스트 물질로 5㎛ 봉지벽을 두 개 이격하여 형성하였고, 양쪽에 형성된 봉지벽 사이에에 봉지재를 각각 채워넣었다. 상기 봉지재는 에폭시계 수지를 사용하였다.
그리고 나서, TiO2 전극과 Pt 반대 전극을 대향하도록 위치시킨 후, 150℃에서 20분간 경화하여 TiO2 전극과 Pt반대 전극이 형성된 TiO2 를 형성하였다.
반대 전극 상의 천공홀을 통해 액체 전해질을 도입하였다. 전해질은 아세토니트릴/발레로니트릴(85:15)에 용해된 3-프로필-1-메틸-이미다졸리윰 아이오다이드(PMII, 0.7M), 리튬 아이오다이드(LiI, 0.2M), 요오드(I2, 0.05M), t-부틸피리딘(TBP, 0.5M) 등으로 이루어질 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위기재의 범위 내에 있게 된다.
10: 제 1기판 100: 제 1투명기판
20: 제 2기판 200: 제 2투명기판
30: 봉지부 120: 제 1투명전극
40: 광흡수층 220: 제 2투명전극
30p: 봉지벽
30a: 봉지재
42: 염료 240: 상대전극층
44: 나노입자 46:전해질
20: 제 2기판 200: 제 2투명기판
30: 봉지부 120: 제 1투명전극
40: 광흡수층 220: 제 2투명전극
30p: 봉지벽
30a: 봉지재
42: 염료 240: 상대전극층
44: 나노입자 46:전해질
Claims (8)
- 제 1기판 및 제 2기판을 구비하는 단계;
상기 제 2기판 상에 상기 제 2기판의 주변부가 노출되도록 상대전극층을 형성하는 단계;
상기 제 2기판의 주변부 중 상기 상대전극층의 주변부에 봉지부를 형성하는 단계; 및
상기 봉지부를 매개로 상기 제 1기판과 상기 제 2기판을 합착하는 단계;를 포함하며,
상기 봉지부는 봉지벽 및 봉지재를 포함하며, 상기 봉지벽은 포토레지스트 패터닝에 의해 형성되며,
상기 봉지부 형성단계는, 상기 제 2기판 상에 제 1포토레지스트층을 형성한 이후 상기 제 2기판의 주변부에 상기 제 1포토레지스층이 패터닝되도록 상기 제 1포토레지스트층을 노광하는 단계와, 패터닝된 상기 제 1포토레지스트층 상에 상기 상대전극층을 형성하는 단계와, 패터닝된 상기 제 1포토레지스층을 식각한 이후, 제 2포토레지스트층을 형성하는 단계와, 상기 제 2포토레지스트층을 노광시켜 상기 봉지벽을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 봉지벽은 상기 제 2기판의 좌측 및 우측 주변부 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 봉지재는 스크린프린팅, 잉크젯 또는 디스펜서 프린팅 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 제 1기판 및 제 2기판을 구비하는 단계;
상기 제 2기판 상에 상기 제 2기판의 주변부가 노출되도록 상대전극층을 형성하는 단계;
상기 제 2기판의 주변부 중 상기 상대전극층의 주변부에 봉지부를 형성하는 단계; 및
상기 봉지부를 매개로 상기 제 1기판과 상기 제 2기판을 합착하는 단계;를 포함하며,
상기 봉지부는 봉지벽 및 봉지재를 포함하며, 상기 봉지벽은 포토레지스트 패터닝에 의해 형성되며, 상기 봉지벽의 높이는 3~8㎛인 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 봉지재는 유기용매 및 유기바인더를 포함하는 잉크 또는 페이스트 형태의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 봉지재는 폴리우레탄 계열, 실리콘 계열, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아이오노머 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-초산비닐 공중합체계 및 세라믹 볼로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 제조방법. - 제 1항 및 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 염료감응 태양전지.
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| KR1020130039119A KR101445773B1 (ko) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | 염료감응 태양전지 및 그 제조방법 |
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| KR1020130039119A KR101445773B1 (ko) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | 염료감응 태양전지 및 그 제조방법 |
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