KR102671994B1 - Hybrid power generating apparatus - Google Patents
Hybrid power generating apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR102671994B1 KR102671994B1 KR1020200049188A KR20200049188A KR102671994B1 KR 102671994 B1 KR102671994 B1 KR 102671994B1 KR 1020200049188 A KR1020200049188 A KR 1020200049188A KR 20200049188 A KR20200049188 A KR 20200049188A KR 102671994 B1 KR102671994 B1 KR 102671994B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polymer substrate
- transparent polymer
- organic solar
- power generation
- nanogenerator
- Prior art date
Links
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 claims abstract description 56
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 41
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 10
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 7
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 6
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 6
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000011982 device technology Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
- H02N1/04—Friction generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/10—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
- H02J2300/22—The renewable source being solar energy
-
- 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
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Abstract
본 발명은 하이브리드 발전장치에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 하이브리드 발전장치는 투명 폴리머기판; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지; 및 상기 나노발전기 및 유기태양전지와 전기적으로 연결되는 정류장치;를 포함하며, 상기 나노발전기에서 생산되는 교류는 상기 정류장치로 연결되어 직류로 변환되어, 상기 유기태양전지에서 생산되는 직류와 합한다.The present invention relates to a hybrid power generation device. In one embodiment, the hybrid power generation device includes a transparent polymer substrate; a nanogenerator formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture; An organic solar cell formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing direct current electrical energy using sunlight; and a rectifying device electrically connected to the nanogenerator and the organic solar cell, wherein the alternating current produced by the nanogenerator is connected to the rectifying device and converted into direct current, and is combined with the direct current produced by the organic solar cell.
Description
본 발명은 하이브리드 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid power generation device.
최근 개인의 상태와 환경 변화를 감지하는 인간 중심의 휴먼인터페이스 기술이 발전하고 있다. 이에 따라 유연한 성질의 전자 소자에 대한 관심이 증가하고 있다. 기존 융합 발전장치는 깨지기 쉬운(brittle) 기계적 성질로 인해, 실리콘 기판 상에서 제작되는 문제로 유연성 확보에 한계가 있었다.Recently, human-centered human interface technology that detects changes in an individual's condition and environment has been developing. Accordingly, interest in flexible electronic devices is increasing. Existing fusion power generation devices had limitations in securing flexibility due to their brittle mechanical properties and the problem of being manufactured on silicon substrates.
이와 같은 융합 발전장치의 유연성의 한계를 극복하기 위해서는 가볍고, 휴대가 간편하면서 저렴한 유기 재료를 기반으로 한 플렉서블 융합 발전장치 제작이 요구되고 있다. In order to overcome these limitations in the flexibility of fusion power generation devices, there is a need to manufacture flexible fusion power generation devices based on organic materials that are light, portable, and inexpensive.
이러한 융합 발전장치의 예로 나노발전기와 유기태양전지를 적층한 발전장치가 있다. 상기 나노발전기(nanogenerator)는 마찰에 따른 표면대전과, 이에 수반되는 유도전하를 이용하여 전기에너지를 생산하는 장치이다. 구체적으로 고체 표면과 액체가 접촉시 표면 대전현상이 발생하여, 액체와 분리된 고체 표면은 양전하 혹은 음전하를 띄게 된다. 이때, 전하를 갖는 고체 표면의 반대쪽에 접지가 되어있는 전극을 부착시, 정전기적 평형을 유지하기 위해 유도 전류가 발생하게 된다. 이와 같이, 마찰에 따른 표면대전과 이에 수반되는 유도전하를 이용하여 전기에너지를 생산하는 나노발전기를 접촉대전 나노발전기(triboelectric nanogenerator, TENG) 라고 한다.An example of such a fusion power generation device is a power generation device that stacks a nanogenerator and an organic solar cell. The nanogenerator is a device that produces electrical energy using surface electrification caused by friction and the accompanying induced charge. Specifically, when a solid surface and a liquid come into contact, surface charging occurs, and the solid surface separated from the liquid becomes positively or negatively charged. At this time, when a grounded electrode is attached to the opposite side of the charged solid surface, an induced current is generated to maintain electrostatic balance. In this way, a nanogenerator that produces electrical energy using surface charging due to friction and the accompanying induced charge is called a triboelectric nanogenerator (TENG).
상기 유기태양전지는 크게 3개의 층으로 이루어진다. 구체적으로 ITO(indium tin oxide) 투명전극, 전자와 정공을 발생시키는 도너(donor, D) 및 발생된 전자를 받는 억셉터(acceptor, A)를 갖는 광활성층, 및 불투명한 금속전극을 포함한다. 유기태양전지는 단순한 D/A 또는 D:A 접합 다이오드이며, 유기태양전지의 효율은 광활성층 반도체 물질의 밴드갭에 의해 개방전압(Voc)이 결정되고, 입사되는 광량 및 소자내 저항성분에 의해 단락전류(Jsc)가 결정된다.The organic solar cell largely consists of three layers. Specifically, it includes an indium tin oxide (ITO) transparent electrode, a photoactive layer having a donor (D) that generates electrons and holes and an acceptor (A) that receives the generated electrons, and an opaque metal electrode. Organic solar cells are simple D/A or D:A junction diodes, and the efficiency of organic solar cells is determined by the open-circuit voltage (Voc) determined by the band gap of the photoactive layer semiconductor material, and the amount of incident light and resistance within the device. The short circuit current (Jsc) is determined.
유기태양전지 모듈에서 각 단위 셀들을 직렬연결하는 경우, 높은 개방전압(Voc)을 얻을 수 있는 반면에, 병렬 연결시 하나의 단위 셀에서 낮은 광량 또는 고저항 등의 결함 발생시, 전체 태양전지 시스템의 전류값이 이 결함을 갖는 단위 셀 전류 하나의 출력값 또는 평균값으로 저하되는 문제가 있었다.When connecting each unit cell in series in an organic solar cell module, a high open-circuit voltage (Voc) can be obtained. However, when connected in parallel, if a defect such as low light intensity or high resistance occurs in one unit cell, the entire solar cell system is damaged. There was a problem in which the current value was lowered to the output value or average value of the current of a unit cell with this defect.
종래의 융합 발전장치 기술은 단순 적층구조로 제작되었기 때문에 두 발전 장치의 내구성은 물론, 에너지 효율과 직결되는 전기적 연결이 불안정하여, 실제 시스템에 융합 발전 장치를 적용하는 것에 많은 어려움이 있다. 또한, 상용 실리콘 기반 태양전지에 비해 유기태양전지의 에너지 효율은 저조하기 때문에 단위면적당 에너지 생산량을 증가시키기 위한 연구가 요구되고 있다.Since the conventional fusion power generation device technology is manufactured with a simple laminated structure, the durability of the two power generation devices as well as the electrical connection directly related to energy efficiency are unstable, making it difficult to apply the fusion power generation device to an actual system. Additionally, because the energy efficiency of organic solar cells is low compared to commercial silicon-based solar cells, research is required to increase energy production per unit area.
본 발명과 관련한 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1727242호(2017.04.14. 공고, 발명의 명칭: 접촉대전 나노발전기)에 개시되어 있다.Background technology related to the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-1727242 (announcement dated April 14, 2017, title of invention: contact charging nanogenerator).
본 발명의 하나의 목적은 주/야간 또는 날씨 변화에 관계없이 발전 가능하며, 전력 생산성이 우수한 하이브리드 발전장치에 관한 것이다.One object of the present invention relates to a hybrid power generation device that can generate power regardless of day/night or weather changes and has excellent power productivity.
본 발명의 다른 목적은 유연성이 우수하며, 기계적/전기적 안정성이 우수한 하이브리드 발전장치에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to a hybrid power generation device with excellent flexibility and excellent mechanical/electrical stability.
본 발명의 또 다른 목적은 에너지 생산 효율성이 우수한 하이브리드 발전장치에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to a hybrid power generation device with excellent energy production efficiency.
본 발명의 하나의 관점은 하이브리드 발전장치에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 하이브리드 발전장치는 투명 폴리머기판; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지; 및 상기 나노발전기 및 유기태양전지와 전기적으로 연결되는 정류장치;를 포함하며, 상기 나노발전기에서 생산되는 교류는 상기 정류장치로 이송되어 직류로 변환되어, 상기 유기태양전지에서 생산되는 직류와 합한다.One aspect of the present invention relates to a hybrid power plant. In one embodiment, the hybrid power generation device includes a transparent polymer substrate; a nanogenerator formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture; An organic solar cell formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing direct current electrical energy using sunlight; and a rectifying device electrically connected to the nanogenerator and the organic solar cell, wherein the alternating current produced by the nanogenerator is transferred to the rectifying device and converted into direct current, and is combined with the direct current produced by the organic solar cell.
한 구체예에서 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에는 상기 나노발전기 및 유기태양전지가 형성될 수 있다.In one embodiment, the nanogenerator and organic solar cell may be formed on at least one surface of the transparent polymer substrate.
한 구체예에서 상기 투명 폴리머기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PU) 및 폴리디메틸실록산(PDMS) 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.In one embodiment, the transparent polymer substrate may include one or more of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), polyimide (PU), and polydimethylsiloxane (PDMS).
한 구체예에서 상기 유기태양전지는 상기 투명 폴리머기판과 접촉하며 투명소재를 포함하는 제1 전극, 유기광활성층 및 금속소재를 포함하는 제2 전극이 순차적으로 형성되며, 상기 유기광활성층은 전자 및 정공을 발생시키는 도너(donor) 및 상기 발생된 전자를 수용하는 억셉터(acceptor)를 포함하며, 상기 제1 전극은 상기 정류장치와 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment, the organic solar cell is in contact with the transparent polymer substrate, and a first electrode including a transparent material, an organic photoactive layer, and a second electrode including a metal material are sequentially formed, and the organic photoactive layer includes electronic and It includes a donor that generates holes and an acceptor that receives the generated electrons, and the first electrode may be electrically connected to the rectifier.
한 구체예에서 상기 투명 폴리머기판의 양면에는 각각 유기태양전지가 형성되고, 상기 투명 폴리머기판의 양면에 형성된 유기태양전지의 제1 전극 및 제2 전극은 상기 투명 폴리머기판에 형성된 비아홀을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment, organic solar cells are formed on both sides of the transparent polymer substrate, and the first and second electrodes of the organic solar cells formed on both sides of the transparent polymer substrate are electrically connected to each other through via holes formed in the transparent polymer substrate. It can be connected to .
한 구체예에서 상기 나노발전기는 상기 투명 폴리머기판과 접촉하며, 투명소재를 포함하는 마찰전극 및 마찰폴리머층이 순차적으로 형성되며, 상기 나노발전기는, 상기 마찰폴리머층의 표면에 수분이 접촉하여 이동에 의해 전하가 발생하여 상기 마찰전극으로 대전되어 교류가 발생하는 것이며, 상기 마찰전극은 상기 정류장치와 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment, the nanogenerator is in contact with the transparent polymer substrate, and a friction electrode and a friction polymer layer containing a transparent material are sequentially formed, and the nanogenerator moves when moisture comes into contact with the surface of the friction polymer layer. Electric charges are generated and charged to the friction electrode to generate alternating current, and the friction electrode can be electrically connected to the rectifying device.
한 구체예에서 상기 마찰전극은 상기 투명 폴리머기판에 형성된 비아홀을 통해 상기 정류장치와 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment, the friction electrode may be electrically connected to the rectifying device through a via hole formed in the transparent polymer substrate.
한 구체예에서 상기 나노발전기 및 유기태양전지는 각각 복수 개가 직렬로 연결될 수 있다.In one embodiment, a plurality of nanogenerators and organic solar cells may each be connected in series.
본 발명에 따른 하이브리드 발전장치는 주/야간 또는 날씨 변화에 관계없이 발전 가능하며, 전력 생산성이 우수하고, 유연성이 우수하며, 기계적/전기적 안정성이 우수하며, 에너지 생산 효율성이 우수할 수 있다.The hybrid power generation device according to the present invention can generate power regardless of day/night or weather changes, and can have excellent power productivity, excellent flexibility, excellent mechanical/electrical stability, and excellent energy production efficiency.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다.Figure 1 shows a hybrid power generation device according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a hybrid power generation device according to another embodiment of the present invention.
Figure 3 shows a hybrid power generation device according to another embodiment of the present invention.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technology or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator, so the definitions should be made based on the content throughout the specification explaining the present invention.
본 명세서에서 “상부”와 “하부”는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 보는 관점에 따라 “상부”가 “하부”로 “하부”가 “상부”로 변경될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 위(on)” 또는 “상(on)”으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다.In this specification, “upper” and “lower” are defined based on the drawings, and “upper” can be changed to “lower” and “lower” can be changed to “upper” depending on the viewing perspective. Additionally, in this specification, what is referred to as “on” or “on” may include cases where another structure is interposed in the middle as well as directly above.
본 명세서에서 용어 "투명"은, 가시광선 투과율이 80% 이상인 것을 의미할 수 있다.As used herein, the term “transparent” may mean that the visible light transmittance is 80% or more.
하이브리드 발전장치hybrid power generation device
본 발명의 하나의 관점은 하이브리드 발전장치이다. 한 구체예에서 상기 하이브리드 발전장치는 투명 폴리머기판; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기; 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지; 및 상기 나노발전기 및 유기태양전지와 전기적으로 연결되는 정류장치;를 포함하며, 상기 나노발전기에서 생산되는 교류는 상기 정류장치로 이송되어 직류로 변환되어, 상기 유기태양전지에서 생산되는 직류와 합한다.One aspect of the present invention is a hybrid power plant. In one embodiment, the hybrid power generation device includes a transparent polymer substrate; a nanogenerator formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture; An organic solar cell formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing direct current electrical energy using sunlight; and a rectifying device electrically connected to the nanogenerator and the organic solar cell, wherein the alternating current produced by the nanogenerator is transferred to the rectifying device and converted into direct current, and is combined with the direct current produced by the organic solar cell.
상기 하이브리드 발전장치의 유기태양전지 및 나노발전기는 기계적 및 전기적 안정성을 확보하기 위해 상기 투명 폴리머기판을 공유하는 구조로 구성된다. 상기 투명 폴리머기판은, 투명성과 유연성이 우수한 재료를 포함할 수 있다. 한 구체예에서 상기 투명 폴리머기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PU) 및 폴리디메틸실록산(PDMS) 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 소재를 포함시 투광성 및 유연성이 우수하며, 발전 효율성과 기계적 안정성이 우수할 수 있다. The organic solar cell and nanogenerator of the hybrid power generation device are structured to share the transparent polymer substrate to ensure mechanical and electrical stability. The transparent polymer substrate may include a material with excellent transparency and flexibility. In one embodiment, the transparent polymer substrate may include one or more of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), polyimide (PU), and polydimethylsiloxane (PDMS). When the above materials are included, light transmission and flexibility can be excellent, and power generation efficiency and mechanical stability can be excellent.
한 구체예에서 상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에는 상기 나노발전기 및 유기태양전지가 형성될 수 있다.In one embodiment, the nanogenerator and organic solar cell may be formed on at least one surface of the transparent polymer substrate.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다. 한 구체예에서 하이브리드 발전창치(100)는 투명 폴리머기판(10); 투명 폴리머기판(10)의 상면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기(20); 투명 폴리머기판(10)의 상면 및 하면에 각각 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지(30, 32'); 및 나노발전기(20) 및 유기태양전지(30, 30')와 전기적으로 연결되는 정류장치(40);를 포함한다. 한 구체예에서 나노발전기(20)에서 생산되는 교류는, 투명 폴리머기판(10)에 형성된 비아홀(11, 12)을 통해 정류장치(40)로 이송되어 직류로 변환되며, 상기 유기태양전지(30, 30')에서 생산되는 직류와 합한다.Figure 1 shows a hybrid power generation device according to one embodiment of the present invention. In one embodiment, the hybrid power generation device 100 includes a transparent polymer substrate 10; A nanogenerator (20) formed on the upper surface of the transparent polymer substrate (10) and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture; Organic solar cells (30, 32') formed on the upper and lower surfaces of the transparent polymer substrate (10), respectively, and produce direct current electrical energy using sunlight; and a rectifying device 40 electrically connected to the nanogenerator 20 and the organic solar cells 30 and 30'. In one embodiment, the alternating current produced by the nanogenerator 20 is transferred to the rectifying device 40 through the via holes 11 and 12 formed in the transparent polymer substrate 10 and converted into direct current, and the organic solar cell 30 , 30') combined with the direct current produced.
상기와 같은 하이브리드 발전장치를 적용시 맑은날에는 태양광을 이용하여 상기 유기태양전지로부터 전류를 생산하며, 우천시에는 수분을 이용하여 상기 나노발전기로부터 전류를 생산할 수 있어, 에너지 수확 효율성이 우수할 수 있다.When applying the hybrid power generation device as described above, current can be produced from the organic solar cell using sunlight on a clear day, and current can be produced from the nanogenerator using moisture during rainy days, resulting in excellent energy harvesting efficiency. there is.
상기 도 1을 참조하면 나노발전기(20)는 투명 폴리머기판(10)과 접촉하며, 투명소재를 포함하는 마찰전극(22) 및 마찰폴리머층(24)이 순차적으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the nanogenerator 20 is in contact with the transparent polymer substrate 10, and a friction electrode 22 and a friction polymer layer 24 containing a transparent material may be formed sequentially.
한 구체예에서 나노발전기(20)는 마찰폴리머층(24)의 표면에 수분이 접촉하여 이동에 의해 전하가 발생하여 마찰전극(22)으로 대전되어 교류가 발생할 수 있다.In one embodiment, the nanogenerator 20 may generate electric charge due to movement of moisture in contact with the surface of the friction polymer layer 24 and charge the friction electrode 22 to generate alternating current.
상기 마찰전극은 정류장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 도 1을 참조하면 마찰전극(22)은 투명 폴리머기판(10)에 형성된 비아홀(11, 12)을 통해 정류장치(40)와 전기적으로 연결될 수 있다.The friction electrode may be electrically connected to the rectifier. Referring to FIG. 1, the friction electrode 22 may be electrically connected to the rectifying device 40 through the via holes 11 and 12 formed in the transparent polymer substrate 10.
한 구체예에서 상기 마찰전극의 투명소재는 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 탄소나노튜브, 그래핀 및 불소도핑 산화주석 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In one embodiment, the transparent material of the friction electrode may include one or more of indium tin oxide, indium zinc oxide, carbon nanotubes, graphene, and fluorine-doped tin oxide.
한 구체예에서 상기 마찰폴리머층은 당 업계에서 사용되는 통상적인 것을 사용할 수 있다.In one embodiment, the tribopolymer layer may be a conventional one used in the art.
상기 도 1을 참조하면 유기태양전지(30, 30')는 투명 폴리머기판(10)과 접촉하며 투명소재를 포함하는 제1 전극(32, 32'), 유기광활성층(34, 34') 및 금속소재를 포함하는 제2 전극(36, 36')이 순차적으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the organic solar cell (30, 30') is in contact with the transparent polymer substrate 10 and includes first electrodes (32, 32') containing a transparent material, organic photoactive layers (34, 34'), and Second electrodes 36 and 36' including a metal material may be formed sequentially.
한 구체예에서 유기광활성층(34, 34')은 전자 및 정공을 발생시키는 도너(donor) 및 상기 발생된 전자를 수용하는 억셉터(acceptor)를 포함할 수 있다. 한 구체예에서 상기 제1 전극(32')은 정류장치(40)와 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment, the organic photoactive layers 34 and 34' may include a donor that generates electrons and holes and an acceptor that accepts the generated electrons. In one embodiment, the first electrode 32' may be electrically connected to the rectifier 40.
한 구체예에서 상기 제1 전극의 투명소재는 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 불소도핑 산화주석, 탄소나노튜브, 그래핀 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 투명소재로 전극을 형성시 전류 생산 효율성이 우수할 수 있다.In one embodiment, the transparent material of the first electrode may include one or more of indium tin oxide, indium zinc oxide, fluorine-doped tin oxide, carbon nanotubes, and graphene. When forming an electrode using the transparent material, current production efficiency can be excellent.
한 구체예에서 상기 제2 전극의 금속소재는 알루미늄, 금, 백금, 은, 구리, 칼슘 및 마그네슘 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In one embodiment, the metal material of the second electrode may include one or more of aluminum, gold, platinum, silver, copper, calcium, and magnesium.
한 구체예에서 유기태양전지는 D/A 또는 D:A 접합 다이오드 형태일 수 있다. 상기 유기태양전지의 효율은 유기광활성층에 포함되는 반도체 물질의 밴드갭에 의해 개방전압(Voc)이 결정되고, 입사되는 광량 및 소자내 저항성분에 의해 단락전류(Jsc)가 결정될 수 있다.In one embodiment, the organic solar cell may be in the form of a D/A or D:A junction diode. The efficiency of the organic solar cell can be determined by the open-circuit voltage ( Voc ) depending on the band gap of the semiconductor material included in the organic photoactive layer, and the short-circuit current ( Jsc ) can be determined by the amount of incident light and the resistance component within the device.
상기 도 1을 참조하면, 투명 폴리머기판(10)의 양면에 형성된 유기태양전지(30, 30')의 제1 전극(32, 32') 및 제2 전극(34, 34')은 상기 투명 폴리머기판(10)에 형성된 비아홀(13, 14)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, the first electrodes 32, 32' and the second electrodes 34, 34' of the organic solar cells 30, 30' formed on both sides of the transparent polymer substrate 10 are formed of the transparent polymer. They may be electrically connected to each other through via holes 13 and 14 formed in the substrate 10.
도 2는 본 발명의 다른 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다. 다른 구체예에서 하이브리드 발전창치(200)는 투명 폴리머기판(10)의 상면에 나노발전기(20, 20')가 직렬로 연결되어 형성되며, 투명 폴리머기판(10)의 하면에는 유기태양전지(20) 및 정류장치(40)가 형성되고, 나노발전기(20)의 마찰전극(22)은 비아홀(11, 12)을 통해 투명 폴리머기판(10)의 정류장치(40)와 전기적으로 연결되며, 유기태양전지(30)의 제1 전극(32)은 정류장치(40)와 전기적으로 연결될 수 있다.Figure 2 shows a hybrid power generation device according to another embodiment of the present invention. In another embodiment, the hybrid power generation device 200 is formed by connecting nanogenerators 20 and 20' in series on the upper surface of a transparent polymer substrate 10, and an organic solar cell 20 on the lower surface of the transparent polymer substrate 10. ) and a rectifying device 40 are formed, and the friction electrode 22 of the nanogenerator 20 is electrically connected to the rectifying device 40 of the transparent polymer substrate 10 through the via holes 11 and 12, and the organic The first electrode 32 of the solar cell 30 may be electrically connected to the rectifier 40.
도 3은 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 하이브리드 발전장치를 나타낸 것이다. 또 다른 구체예에서 하이브리드 발전장치(300)는 투명 폴리머기판(10)의 상면에 나노발전기(20) 및 정류장치(40)가 형성되고, 투명 폴리머기판(10)의 하면에 유기태양전지(30, 30')가 직렬로 연결되어 형성되며, 유기태양전지(30)의 제1 전극(32)은 비아홀(11, 12)을 통해 투명 폴리머기판(10)의 정류장치(40)와 전기적으로 연결되며, 나노발전기(20)의 마찰전극(22)은 정류장치(40)와 전기적으로 연결될 수 있다.Figure 3 shows a hybrid power generation device according to another embodiment of the present invention. In another specific example, the hybrid power generation device 300 has a nanogenerator 20 and a rectifier 40 formed on the upper surface of a transparent polymer substrate 10, and an organic solar cell 30 on the lower surface of the transparent polymer substrate 10. , 30') are connected in series, and the first electrode 32 of the organic solar cell 30 is electrically connected to the rectifier 40 of the transparent polymer substrate 10 through the via holes 11 and 12. The friction electrode 22 of the nanogenerator 20 may be electrically connected to the rectifier 40.
본 발명에 따른 하이브리드 발전장치는 주/야간 또는 날씨 변화에 관계없이 발전 가능하며, 전력 생산성이 우수하고, 유연성이 우수하며, 기계적/전기적 안정성이 우수하며, 에너지 생산 효율성이 우수할 수 있다.The hybrid power generation device according to the present invention can generate power regardless of day/night or weather changes, and can have excellent power productivity, excellent flexibility, excellent mechanical/electrical stability, and excellent energy production efficiency.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail through preferred embodiments of the present invention. However, this is presented as a preferred example of the present invention and should not be construed as limiting the present invention in any way. Any information not described here can be technically inferred by anyone skilled in the art, so description thereof will be omitted.
실시예Example
도 1과 같이 구체적으로 PET를 포함하는 투명 폴리머기판(10); 투명 폴리머기판(10)의 상면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기(20); 투명 폴리머기판(10)의 상면 및 하면에 각각 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지(30, 32'); 및 나노발전기(20) 및 유기태양전지(30, 30')와 전기적으로 연결되는 정류장치(40);를 포함하는 하이브리드 발전장치(100)를 준비하였다.As shown in Figure 1, a transparent polymer substrate 10 specifically including PET; A nanogenerator (20) formed on the upper surface of the transparent polymer substrate (10) and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture; Organic solar cells (30, 32') formed on the upper and lower surfaces of the transparent polymer substrate (10), respectively, and produce direct current electrical energy using sunlight; A hybrid power generation device 100 including a rectifier 40 electrically connected to the nanogenerator 20 and the organic solar cells 30 and 30' was prepared.
나노발전기(20)는 투명 폴리머기판(10)과 접촉하며, 투명소재를 포함하는 마찰전극(22) 및 마찰전극(22)의 표면에 마찰폴리머층(24)이 형성된 구조로 형성되며, 마찰전극(22)은 투명 폴리머기판(10)에 형성된 비아홀(11, 12)을 통해 정류장치(40)와 전기적으로 연결되었다.The nanogenerator 20 is in contact with the transparent polymer substrate 10 and is formed in a structure in which a friction electrode 22 containing a transparent material and a friction polymer layer 24 are formed on the surface of the friction electrode 22. (22) was electrically connected to the rectifying device (40) through via holes (11, 12) formed in the transparent polymer substrate (10).
유기태양전지(30, 30')는 투명 폴리머기판(10)과 접촉하는 ITO 소재의 제1 전극(32, 32'), 유기광활성층(34, 34'), 및 금속소재의 제2 전극(36, 36')이 순차적으로 형성되며, 유기광활성층(34, 34')은 전자 및 정공을 발생시키는 도너(donor) 및 상기 발생된 전자를 수용하는 억셉터(acceptor)를 포함하는 구조로 형성되며, 유기태양전지의 제1 전극(32, 32') 및 제2 전극(36, 36')은 투명 폴리머기판에 형성된 비아홀(13, 14)을 통해 서로 전기적으로 연결되었다.The organic solar cell (30, 30') includes first electrodes (32, 32') made of ITO, organic photoactive layers (34, 34'), and second electrodes (34, 34') made of metal, which are in contact with the transparent polymer substrate (10). 36, 36') are formed sequentially, and the organic photoactive layers 34, 34' are formed with a structure including a donor that generates electrons and holes and an acceptor that accepts the generated electrons. The first electrodes 32 and 32' and the second electrodes 36 and 36' of the organic solar cell are electrically connected to each other through via holes 13 and 14 formed in the transparent polymer substrate.
하이브리드 발전장치(100)를 이용하여 맑은 날에는 투명 폴리머기판의 양면에 형성된 유기태양전지(30, 30')를 이용하여 직류를 생산하여 발전하였다. 또한 우천시에는 나노발전기(20)의 마찰폴리머층(24)의 표면에 수분이 접촉하여 마찰폴리머층을 따라 이동시 발생한 전하가 마찰전극(22)으로 대전되어 교류를 발생하였으며, 나노발전기(20)에서 생산되는 교류는, 투명 폴리머기판(10)에 형성된 비아홀(11, 12)을 통해 정류장치(40)로 이송되어 직류로 변환되며, 상기 유기태양전지(30, 30')에서 생산되는 직류와 합하여 발전하였다.Using the hybrid power generation device 100, direct current was produced using organic solar cells 30 and 30' formed on both sides of a transparent polymer substrate on clear days to generate power. In addition, during rainy weather, moisture came into contact with the surface of the friction polymer layer 24 of the nano generator 20, and the electric charge generated when moving along the friction polymer layer was charged to the friction electrode 22, generating an alternating current in the nano generator 20. The alternating current produced is transferred to the rectifying device 40 through the via holes 11 and 12 formed in the transparent polymer substrate 10 and converted into direct current, and is combined with the direct current produced in the organic solar cells 30 and 30'. developed.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been examined focusing on the embodiments. A person skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an illustrative rather than a restrictive perspective. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope should be construed as being included in the present invention.
10: 투명 폴리머 기판 11, 12, 13, 14: 비아홀
20, 20': 나노발전기 22, 22': 마찰전극
24, 24': 마찰폴리머층 30, 30': 유기태양전지
32, 32': 제1 전극 34, 34': 유기광활성층
36, 36': 제2 전극 40: 정류장치
100, 200, 300: 하이브리드 발전장치10: Transparent polymer substrate 11, 12, 13, 14: Via hole
20, 20': nanogenerator 22, 22': friction electrode
24, 24': Friction polymer layer 30, 30': Organic solar cell
32, 32': first electrode 34, 34': organic photoactive layer
36, 36': second electrode 40: rectifier
100, 200, 300: Hybrid power generation device
Claims (8)
상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 수분에 의해 발생하는 마찰전기를 이용하여 교류 전기에너지를 생산하는 나노발전기;
상기 투명 폴리머기판의 적어도 일면에 형성되며, 태양광을 이용하여 직류 전기에너지를 생산하는 유기태양전지; 및
상기 나노발전기 및 유기태양전지와 전기적으로 연결되는 정류장치;를 포함하며,
상기 나노발전기에서 생산되는 교류는 상기 정류장치로 이송되어 직류로 변환되어, 상기 유기태양전지에서 생산되는 직류와 합하는 것이며,
상기 나노발전기는 상기 투명 폴리머기판과 접촉하며, 투명소재를 포함하는 마찰전극 및 마찰폴리머층이 순차적으로 형성되며,
상기 나노발전기는, 상기 마찰폴리머층의 표면에 수분이 접촉하여 이동에 의해 전하가 발생하여 상기 마찰전극으로 대전되어 교류가 발생하는 것이며,
상기 마찰전극은 상기 정류장치와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 발전장치.
Transparent polymer substrate;
a nanogenerator formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing alternating current electrical energy using triboelectricity generated by moisture;
An organic solar cell formed on at least one side of the transparent polymer substrate and producing direct current electrical energy using sunlight; and
It includes a rectifying device electrically connected to the nanogenerator and the organic solar cell,
The alternating current produced by the nanogenerator is transferred to the rectifier and converted to direct current, and is combined with the direct current produced by the organic solar cell,
The nanogenerator is in contact with the transparent polymer substrate, and a friction electrode and a friction polymer layer containing a transparent material are sequentially formed,
In the nanogenerator, an electric charge is generated by movement of moisture in contact with the surface of the friction polymer layer, and the friction electrode is charged to generate alternating current,
A hybrid power generation device, characterized in that the friction electrode is electrically connected to the rectifier.
The hybrid power generation device according to claim 1, wherein the nanogenerator and the organic solar cell are formed on at least one surface of the transparent polymer substrate.
The method of claim 1, wherein the transparent polymer substrate includes one or more of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), polyimide (PU), and polydimethylsiloxane (PDMS). A hybrid power generation device that uses
상기 유기광활성층은 전자 및 정공을 발생시키는 도너(donor) 및 상기 발생된 전자를 수용하는 억셉터(acceptor)를 포함하며,
상기 제1 전극은 상기 정류장치와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 발전장치.
The method of claim 1, wherein the organic solar cell is in contact with the transparent polymer substrate and a first electrode including a transparent material, an organic photoactive layer, and a second electrode including a metal material are sequentially formed,
The organic photoactive layer includes a donor that generates electrons and holes and an acceptor that accepts the generated electrons,
A hybrid power generation device, characterized in that the first electrode is electrically connected to the rectifying device.
상기 투명 폴리머기판의 양면에 형성된 유기태양전지의 제1 전극 및 제2 전극은 상기 투명 폴리머기판에 형성된 비아홀을 통해 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 발전장치.
The method of claim 4, wherein organic solar cells are formed on both sides of the transparent polymer substrate, respectively,
A hybrid power generation device, wherein the first electrode and the second electrode of the organic solar cell formed on both sides of the transparent polymer substrate are electrically connected to each other through via holes formed in the transparent polymer substrate.
The hybrid power generation device according to claim 1, wherein the friction electrode is electrically connected to the rectifying device through a via hole formed in the transparent polymer substrate.
The hybrid power generation device according to claim 1, wherein a plurality of nanogenerators and organic solar cells are connected in series.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200049188A KR102671994B1 (en) | 2020-04-23 | Hybrid power generating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200049188A KR102671994B1 (en) | 2020-04-23 | Hybrid power generating apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210131486A KR20210131486A (en) | 2021-11-03 |
| KR102671994B1 true KR102671994B1 (en) | 2024-06-07 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ouyang et al. | Self-powered UV photodetectors based on ZnO nanomaterials | |
| Ryu et al. | Hybrid energy harvesters: toward sustainable energy harvesting | |
| Liu et al. | Integrating a silicon solar cell with a triboelectric nanogenerator via a mutual electrode for harvesting energy from sunlight and raindrops | |
| Yoo et al. | Biomimetic anti-reflective triboelectric nanogenerator for concurrent harvesting of solar and raindrop energies | |
| Ippili et al. | Light-driven piezo-and triboelectricity in organic–inorganic metal trihalide perovskite toward mechanical energy harvesting and self-powered sensor application | |
| CN105337560B (en) | A kind of compound energy device and electricity-generating method | |
| CN107210368A (en) | Perovskite solar module | |
| Ma et al. | A flexible self-charged power panel for harvesting and storing solar and mechanical energy | |
| US8466582B2 (en) | Method and apparatus for applying an electric field to a photovoltaic element | |
| CN105099256A (en) | Generator and power generation method based on electrostatic induction | |
| KR101465437B1 (en) | Hybrid electric generating element | |
| CN105336868B (en) | The Organic Light Emitting Diode and driving method of triboelectricity direct drive | |
| CN203423207U (en) | Solar cell module | |
| JP2015119634A (en) | Photovoltaic device and method for manufacturing the same | |
| Potter et al. | Autonomous light management in flexible photoelectrochromic films integrating high performance silicon solar microcells | |
| Guo et al. | The recent progress of triboelectric nanogenerator-assisted photodetectors | |
| Liu et al. | Ultraviolet-protecting, flexible and stable photovoltaic-assisted piezoelectric hybrid unit nanogenerator for simultaneously harvesting ultraviolet light and mechanical energies | |
| CN211791321U (en) | High-efficiency raindrop friction generator | |
| Bhatnagar et al. | Transparent photovoltaics for self-powered bioelectronics and neuromorphic applications | |
| KR102671994B1 (en) | Hybrid power generating apparatus | |
| JP5812883B2 (en) | Solar cell module and solar cell array using the same | |
| CN106571400B (en) | Rub electronics phototransistor and the compound energy collector using it | |
| KR101119044B1 (en) | Parallel type dye-sensitized solar cell module | |
| US20200358373A1 (en) | Triboelectricity based carrier extraction in optoelectronic devices and method | |
| KR20210131486A (en) | Hybrid power generating apparatus |