KR20130054079A - Organic-inorganic hybrid solar cell and method thereof - Google Patents

Organic-inorganic hybrid solar cell and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20130054079A
KR20130054079A KR1020110119888A KR20110119888A KR20130054079A KR 20130054079 A KR20130054079 A KR 20130054079A KR 1020110119888 A KR1020110119888 A KR 1020110119888A KR 20110119888 A KR20110119888 A KR 20110119888A KR 20130054079 A KR20130054079 A KR 20130054079A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor layer
inorganic semiconductor
inorganic
solar cell
organic
Prior art date
Application number
KR1020110119888A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101350478B1 (en
Inventor
이상주
김강필
성시준
황대규
김대환
Original Assignee
재단법인대구경북과학기술원
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 재단법인대구경북과학기술원 filed Critical 재단법인대구경북과학기술원
Priority to KR1020110119888A priority Critical patent/KR101350478B1/en
Publication of KR20130054079A publication Critical patent/KR20130054079A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101350478B1 publication Critical patent/KR101350478B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/10—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising heterojunctions between organic semiconductors and inorganic semiconductors
    • H10K30/15—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2
    • H10K30/151—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2 the wide bandgap semiconductor comprising titanium oxide, e.g. TiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/621—Aromatic anhydride or imide compounds, e.g. perylene tetra-carboxylic dianhydride or perylene tetracarboxylic di-imide
    • 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
    • Y02E10/549—Organic 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
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE: An organic-inorganic hybrid solar cell and a manufacturing method thereof including a compound for electron transfer are provided to improve light conversion efficiency by using a functional group reacting with a hydroxyl group. CONSTITUTION: A functional group is combined with the surface of an inorganic semiconductor layer. A compound is introduced to the surface of the inorganic semiconductor layer. The compound includes the hydroxyl group and the functional group. The inorganic semiconductor layer is formed on a substrate having an electrode(S220). A dye is introduced to the inorganic semiconductor layer(S230). [Reference numerals] (S200) Form a first electrode on a first substrate; (S210) Form an inorganic semiconductor thin film; (S220) Put perylene derivative; (S230) Put dye; (S240) Form an opposite electrode on a second substrate; (S250) Inject and seal electrolyte

Description

전자이동을 용이하게 하는 화합물을 포함하는 유-무기 하이브리드 태양전지 및 이의 제조방법{Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof}Organic-inorganic hybrid solar cell and method for manufacturing the same comprising a compound that facilitates electron transfer {Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof}

본 발명은 전자이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 포함하는 유-무기 하이브리드 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무기반도체층의 표면에 존재하는 수산기와 잘 반응하여 무기반도체층 표면에 잘 결합되는 작용기를 포함하는 한편 염료에서 생성된 전자의 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 무기반도체층 표면에 도입된 유-무기 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법을 제공한다.The present invention relates to an organic-inorganic hybrid solar cell comprising a compound capable of facilitating electron transfer and a method of manufacturing the same, and more particularly, reacts well with hydroxyl groups present on the surface of the inorganic semiconductor layer. The present invention provides an organic-inorganic hybrid solar cell including a functional group that is well bonded to the compound and which can facilitate the movement of electrons generated in the dye on the surface of the inorganic semiconductor layer, and a method of manufacturing the same.

석유, 석탄 및 천연가스와 같은 화석연료고갈의 위기감, 교토의정서의 기후변화 협약 발효, 신흥 개도국들(BRICs)의 경제성장에 따른 폭발적인 에너지 수요 등 기존 에너지와 차원이 다른 청정 무제한의 에너지가 요구되고 있으며, 국가적인 차원에서 신재생 에너지의 기술개발이 진행되고 있다. There is a need for clean, unlimited energy that differs from the existing ones, such as the risk of depletion of fossil fuels such as oil, coal and natural gas, the entry into force of the Kyoto Protocol's climate change agreement, and the explosive energy demands of emerging economies (BRICs). At the national level, technology development of renewable energy is underway.

신재생 에너지 중에서 태양전지(Solar Cell 또는 Photovoltaic Cell)는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 태양광발전의 핵심소자이며, 현재 우주에서부터 가정에 이르기까지 전원공급용으로 광범위하게 활용되고 있다. Among the renewable energy, solar cells (Solar Cells or Photovoltaic Cells) are the core elements of photovoltaic power generation that converts sunlight directly into electricity, and are widely used for power supply from space to home.

태양전지가 처음 만들어진 초기에는 주로 우주용으로 사용되었으나, 1970년대 2차례의 석유파동을 겪으면서 지상용 전원으로 활용하기 위한 가능성에 주목을 받게 되었고, 활발한 연구개발에 의해 1980년대부터 제한적으로 지상발전용으로 사용이 시작되었다. In the early days when solar cells were first made, they were mainly used for space use, but after two oil surges in the 1970s, they were attracting attention for their potential as ground power sources. It started to use for dragon.

최근에는 항공, 기상, 통신분야에까지 사용되고 있으며, 태양광 자동차, 태양광 에어콘 등도 주목받고 있다. 이러한 태양전지는 주로 실리콘을 이용하고 있으나, 이들은 반도체 소자 제작공정으로 제조되기 때문에 제조단가가 높으며, 또한 실리콘 원자재의 수급에 어려움을 겪고 있다. Recently, it has been used in aviation, meteorology, and communication fields, and solar vehicles and solar air conditioners are also attracting attention. Although these solar cells mainly use silicon, they are manufactured in a semiconductor device fabrication process, so that they are expensive to manufacture and have difficulty in receiving and supplying silicon raw materials.

이러한 상황에서 실리콘 소재를 전혀 사용하지 않는 유-무기 하이브리드 태양전지(Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell 혹은 염료감응형 태양전지; Dye-Sensitized Solar Cell)가 본격 연구되기 시작하였고, 프린팅 방식에 의해 저가 공정이 가능하며, 모양에 구애받지 않는 유연 태양전지 제조가 가능하여 현재 많은 주목을 받고 있다.Under these circumstances, organic-inorganic hybrid solar cells or dye-sensitized solar cells that do not use any silicon materials have begun to be studied in earnest. It is possible to manufacture a flexible solar cell irrespective of its shape, which is currently attracting much attention.

유-무기 하이브리드 태양전지는 실리콘 태양 전지와는 달리 가시광선을 흡수하여 전자-정공 쌍(electron-hole pair)을 생성할 수 있는 감광성 염료 분자, 생성된 전자를 전달하는 전이 금속 산화물을 주된 구성 재료로 하는 광전기화학적 태양 전지이다. Unlike silicon solar cells, organic-inorganic hybrid solar cells are composed of photosensitive dye molecules capable of absorbing visible light to produce electron-hole pairs, and transition metal oxides for transferring generated electrons. It is a photoelectrochemical solar cell.

지금까지 알려진 유-무기 하이브리드 태양전지 중에서 대표적인 예로는 1991년 스위스의 그라첼 등에 의해 발표된 것이 있다. 그라첼 등에 의한 태양 전지는 투명전극, 염료 분자가 입혀진 나노 크기의 이산화티탄으로 이루어지는 무기반도체층, 대향전극(백금 전극) 및 그 사이에 채워진 전해질로 구성되어 있다. 이 전지는 기존의 실리콘 전지에 비하여 전력당 제조원가가 저렴하기 때문에 기존의 태양 전지를 대체할 수 있는 가능성이 있다는 점에서 주목을 받아왔다. A typical example of the known y-inorganic hybrid solar cell is disclosed in 1991 by Gracelet et al. Of Switzerland. The solar cell by Gratzel et al. Comprises a transparent electrode, an inorganic semiconductor layer made of nano-sized titanium dioxide coated with dye molecules, an opposite electrode (platinum electrode) and an electrolyte filled therebetween. The battery has been attracting attention because it has a lower manufacturing cost per power than a conventional silicon battery, and thus can replace the existing solar cell.

이와 같은 기존의 유-무기 하이브리드 태양전지의 구조가 도 1에 도시되어 있다. The structure of such a conventional organic-inorganic hybrid solar cell is shown in FIG.

도 1을 참조하면, 유-무기 하이브리드 태양전지는 제1기판(100), 제1전극(투명전극)(110), 재결합차단용 무기반도체층(120), 반도체용 무기반도체층(130), 산란용 무기반도체층(140), 전해질(180), 대향전극(150), 제2전극(160), 제2기판(170) 및 격벽(190)으로 구성된다. Referring to FIG. 1, the organic-inorganic hybrid solar cell includes a first substrate 100, a first electrode (transparent electrode) 110, an inorganic semiconductor layer 120 for recombination blocking, an inorganic semiconductor layer 130 for semiconductors, The scattering inorganic semiconductor layer 140, the electrolyte 180, the counter electrode 150, the second electrode 160, the second substrate 170, and the partition wall 190 are formed.

통상의 유-무기 하이브리드 태양전지는 염료분자가 흡착된 나노크기의 무기반도체화합물(주로 이산화티탄: TiO2)로 이루어진 무기반도체층과, 백금 대향전극 및 무기반도체층과 대향전극과의 사이에 채워진 요오드(I)계 전해질 용액(180)으로 구성된다. 여기서, 염료 분자는 가시광선을 흡수하여 전자-정공 쌍을 생성하는 역할을 하고, 무기반도체화합물(주로 이산화티탄)은 생성된 전자를 전달하는 역할을 한다. Conventional organic-inorganic hybrid solar cells are filled with an inorganic semiconductor layer made of nano-sized inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide: TiO 2 ) on which dye molecules are adsorbed, and between a platinum counter electrode and an inorganic semiconductor layer and the counter electrode. It is composed of an iodine (I) -based electrolyte solution 180. Here, the dye molecules absorb visible light to generate electron-hole pairs, and the inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide) plays a role in transferring the generated electrons.

통상의 유-무기 하이브리드 태양전지의 작동 원리는 다음과 같다. The principle of operation of a conventional organic-inorganic hybrid solar cell is as follows.

태양빛에 의해 여기된 염료들이 전자를 무기반도체화합물(주로 이산화티탄)의 전도대에 주입한다. 그 주입된 전자들은 무기반도체화합물을 통과하여 제1전극(110)에 도달하여 외부회로로 전달된다. The dyes excited by sunlight inject electrons into the conduction band of an inorganic semiconductor compound, mainly titanium dioxide. The injected electrons pass through the inorganic semiconductor compound to reach the first electrode 110 and are transferred to the external circuit.

여기서, 상기 무기반도체층(130)을 구성하는 무기반도체화합물(주로 이산화티탄) 나노입자들과 제1전극(110)과의 사이에 접촉상태에 따라 외부회로로 전달되지 못하는 전자가 발생하게 된다. 즉 무기반도체화합물로부터 제1전극(110) 부근까지 전달된 전자들 중 일부는 제1전극(110)과 무기반도체화합물이 접촉되어 있지 않고 전해질 용액(180)에 노출되어 있는 부분을 통해 전해질(180)로 다시 사라지게 된다. Here, electrons that cannot be transferred to an external circuit are generated depending on the contact state between the inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide) nanoparticles constituting the inorganic semiconductor layer 130 and the first electrode 110. That is, some of the electrons transferred from the inorganic semiconductor compound to the vicinity of the first electrode 110 are partially exposed to the electrolyte solution 180 without being in contact with the first electrode 110 and the inorganic semiconductor compound. Will disappear again.

이러한 현상을 재결합(recombination)이라 하며, 광전변환효율을 저하시키는 원인이 된다. 이러한 재결합 현상을 최소화하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 재결합차단용 무기반도체층(120)을 형성하기도 한다.This phenomenon is called recombination, which causes a decrease in photoelectric conversion efficiency. In order to minimize such a recombination phenomenon, as shown in FIG. 1, an inorganic semiconductor layer 120 for blocking recombination may be formed.

또한, 외부 태양광은 제 1기판(100), 제 1전극(110), 재결합차단용 무기반도체층(120)을 거쳐 무기반도체층(130)에 도달하게 되며, 무기반도체층(130)에 존재하는 염료에 의해 태양광이 흡수된다. 그러나 외부로부터 도달된 태양광은 무기반도체층(130)에서 완전히 흡수되지 못하고 무기반도체층(130)을 통과해 버리는 광이 존재하게 되며, 이는 광전변환효율을 저하시키는 원인이 된다. 따라서, 무기반도체층(130)을 통과하는 광을 차단시킴과 아울러 광산란을 유도하여 산란된 광이 다시 무기반도체층(130)에 흡수될 수 있도록 산란용 무기반도체층(140)을 형성할 수 있다.In addition, the external sunlight reaches the inorganic semiconductor layer 130 through the first substrate 100, the first electrode 110, and the inorganic semiconductor layer 120 for recombination blocking, and is present in the inorganic semiconductor layer 130. Sunlight is absorbed by the dye. However, the sunlight received from the outside is not completely absorbed in the inorganic semiconductor layer 130 and the light passing through the inorganic semiconductor layer 130 exists, which causes a decrease in the photoelectric conversion efficiency. Accordingly, the scattering inorganic semiconductor layer 140 may be formed to block light passing through the inorganic semiconductor layer 130 and to induce light scattering so that the scattered light can be absorbed by the inorganic semiconductor layer 130 again. .

앞서 언급한 것과 같이, 태양광을 흡수한 염료는 전자-홀 쌍을 형성하게 되며, 전자는 무기반도체화합물(주로 이산화티탄)을 거쳐 제 1전극(110)으로 전달된다. 반면에 홀은 전해질(180)의 산화환원 반응을 통하여 대향 전극(150)으로 전달되고, 제 2전극(160)을 통하여 외부회로로 전달된다. 제 1기판 및 제 2기판으로는 유리가 가장 많이 활용되고 있으며, 제 1전극(110) 및 제 2전극은 내열성이 우수한 FTO(F-doped tin oxide)가 가장 많이 이용되고 있다.As mentioned above, the dye that absorbs sunlight forms electron-hole pairs, and electrons are transferred to the first electrode 110 through an inorganic semiconductor compound (usually titanium dioxide). On the other hand, the hole is transferred to the counter electrode 150 through the redox reaction of the electrolyte 180 and is transferred to the external circuit through the second electrode 160. Glass is most commonly used as the first substrate and the second substrate, and F-doped tin oxide (FTO) having excellent heat resistance is most used for the first electrode 110 and the second electrode.

이상의 유-무기 하이브리드 태양전지는 하판제작(제1기판/제1전극/재결합차단용 무기반도체층/무기반도체층/산란용 무기반도체층으로 구성), 염료흡착, 상판제작(제2기판/제2전극/대향전극으로 구성), 상하판 합착 및 전해질의 제조/주입/봉지의 공정으로 제조되고 있다. The above organic-inorganic hybrid solar cell is made of bottom plate (composed of first substrate / first electrode / recombination blocking inorganic semiconductor layer / baseless layer / scattering inorganic semiconductor layer), dye adsorption, top plate manufacturing (second substrate / manufacture) 2 electrodes / counter electrodes), top and bottom plate bonding, and electrolyte production / injection / sealing.

즉 (1) 기판세정, (2) 재결합차단용 무기반도체층용 전구체 용액에 침적, (3) 무기반도체층용 무기반도체화합물(주로 이산화티탄) 인쇄, (4) 산란용 무기반도체층용 무기입자(주로 입경이 큰 이산화티탄) 인쇄, (5) 소성, (6) 염료 용액에 침적시켜 무기반도체화합물과 무기입자에 염료흡착시켜 하판을 완성한다. 다음으로 (7) 제2기판/제2전극의 세정, (8) 백금전극 형성, (9) 상하판 합착 및 (10) 전해질의 제조/주입/봉지 단계로 구성된다. (1) substrate cleaning, (2) deposition in precursor solution for inorganic semiconductor layer for recombination blocking, (3) inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide) printing for inorganic semiconductor layer, (4) inorganic particle for scattering inorganic semiconductor layer (mainly particle size) Large titanium dioxide) printing, (5) calcining, and (6) dye were deposited on the dye solution and the inorganic semiconductor compound and the inorganic particles were adsorbed to the bottom plate. Next, (7) cleaning the second substrate / second electrode, (8) forming the platinum electrode, (9) bonding the upper and lower plates, and (10) preparing / injecting / encapsulating the electrolyte.

보다 구체적으로 설명하면, 플라스틱 혹은 유리기판상에 형성된 ITO 및 FTO를 아세톤, 에탄올, 증류수 등으로 세정하고, 재결합차단용 무기반도체층 형성을 위해 70℃의 TiCl4 수용액에 30분간 침적시킨다. In more detail, ITO and FTO formed on a plastic or glass substrate are washed with acetone, ethanol, distilled water, and the like, and then immersed for 30 minutes in an aqueous TiCl 4 solution at 70 ° C. to form an inorganic semiconductor layer for recombination blocking.

이어서 유리 및 금속기판인 경우 나노크기의 무기반도체화합물(주로 이산화티탄), 바인더 고분자 및 첨가제로 구성된 페이스트를 스크린프린팅 방법으로 FTO 상부에 인쇄(20 ㎛ 내외)하여 무기반도체층용 무기반도체화합물막(주로 이산화티탄막)을 형성시키고, 5 ㎛ 내외의 두께를 갖는 산란용 무기반도체층을 역시 스크린프린팅 방법으로 형성한다. Subsequently, in the case of glass and metal substrates, a paste composed of nano-sized inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide), a binder polymer and an additive is printed (up to about 20 μm) on the FTO by screen printing method to form an inorganic semiconductor compound film for the inorganic semiconductor layer (mainly Titanium dioxide film), and a scattering inorganic semiconductor layer having a thickness of about 5 μm is also formed by screen printing.

이상의 공정을 거친 기판(100)을 500℃ 전후의 온도에서 소성시켜 고분자 바인더를 제거하고, TiCl4 성분을 이산화티탄으로 전환시킨다. 플라스틱 기판인 경우 저온공정이 가능한 이산화티탄 페이스트를 사용하여 재결합차단용 무기반도체층위에 코팅하고 120℃에서 30~60분간 건조시켜 이산화티탄층을 형성시킨다. The substrate 100 subjected to the above process is baked at a temperature of about 500 ° C. to remove the polymer binder, and the TiCl 4 component is converted to titanium dioxide. In the case of a plastic substrate, a titanium dioxide paste capable of low temperature process is coated on the inorganic semiconductor layer for recombination blocking and dried at 120 ° C. for 30 to 60 minutes to form a titanium dioxide layer.

열처리가 완료된 기판(100)을 염료용액(N719 염료+acetronitrile+t-butylalcohol)에 침적하여 무기반도체화합물 표면에 색소를 흡착시켜 하판을 제조한다. After the heat treatment is completed, the substrate 100 is dipped in a dye solution (N719 dye + acetronitrile + t-butylalcohol) to prepare a lower plate by adsorbing a dye on the surface of the inorganic semiconductor compound.

다음으로 제2기판/제2전극을 세정한 후 백금페이스트를 코팅하고 열처리하여 대향전극(150)을 완성하여 상판을 제조한다. 제2기판(170)이 플라스틱인 경우 H2PtCl6용액을 코팅후 저온(120℃) 건조시키고 NaBH4로 환원시켜 백금을 형성시킨다. 제조된 상판과 하판을 이용하여 격벽(190)을 사이에 두고 배치시킨 후 합착한다. Next, the second substrate / second electrode is washed, then the platinum paste is coated and heat treated to complete the counter electrode 150 to manufacture the top plate. When the second substrate 170 is made of plastic, the H 2 PtCl 6 solution is coated, dried at low temperature (120 ° C.), and reduced to NaBH 4 to form platinum. Using the prepared top plate and the bottom plate to arrange the partition wall 190 therebetween and then bonded.

다음으로 전해질 용액(0.6M butylmethyl imidazolium iodide + 0.03M I2 + 0.05M 4-tert-butylpyridine + 0.1M guanidinium thiocyanate)을 제조하고 상판에 미리 형성시킨 구멍을 통하여 전해질을 주입하고 봉지시킴으로써 최종 유-무기 하이브리드 태양전지가 완성된다.Next, an electrolytic solution (0.6 M butylmethyl imidazolium iodide + 0.03 MI 2 + 0.05M 4-tert-butylpyridine + 0.1M guanidinium thiocyanate) was completed and the final organic-inorganic hybrid solar cell was completed by injecting and encapsulating the electrolyte through the previously formed holes in the top plate.

무기반도체화합물(주로 이산화티탄) 사이의 간격을 메워 전자 이동 채널을 잘 형성시켜주기 위해서 고온(400~600℃)에서 소성시키는 공정을 포함하는 것이 일반적인 종래 기술이다. 하지만 높은 열과 많은 시간을 투입하더라도 전자 이동 채널을 충분히 많이 형성시키기는 어렵다. 더욱이 플라스틱 유연기판인 경우 고온소성 공정을 할 수 없기 때문에 무기반도체화합물과 무기반도체화합물 입자 사이를 효과적으로 연결시켜 줄 수 없어 전자 이동도가 떨어지고 태양전지의 효율이 낮은 문제점이 있다.It is a general prior art to include a step of firing at a high temperature (400 ~ 600 ℃) in order to fill the gap between the inorganic semiconductor compound (mainly titanium dioxide) to form a good electron transfer channel. However, even with high heat and a lot of time, it is difficult to form a large enough electron transfer channel. Furthermore, in the case of a plastic flexible substrate, since the high temperature firing process cannot be performed, the inorganic semiconductor compound and the inorganic semiconductor compound particles cannot be effectively connected to each other, resulting in low electron mobility and low efficiency of the solar cell.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 무기반도체층의 표면에 결합되는 작용기를 가지면서 염료에서 생성된 전자의 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 상기 무기반도체층 표면에 도입함으로써 광전변환효율을 향상시킬 수 있는 태양전지 및 그 제조방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, having a functional group bonded to the surface of the inorganic semiconductor layer and a compound capable of facilitating the movement of electrons generated in the dye, the inorganic semiconductor It is to provide a solar cell and a method of manufacturing the same that can be improved by introducing into the layer surface photoelectric conversion efficiency.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예인 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법은, 무기반도체층의 표면에 결합되는 작용기를 가지면서 염료에서 생성된 전자의 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 상기 무기반도체층 표면에 도입하는 단계를 포함한다.The organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method of an embodiment of the present invention for solving the above problems, the compound having a functional group bonded to the surface of the inorganic semiconductor layer can facilitate the movement of electrons generated in the dye Introducing to the surface of the inorganic semiconductor layer.

이때, 상기 화합물은 상기 무기반도체층 표면에 존재하는 수산기와 반응할 수 있는 작용기를 가진 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 페릴렌 유도체이다.In this case, the compound preferably has a functional group capable of reacting with a hydroxyl group present on the surface of the inorganic semiconductor layer, more preferably a perylene derivative.

상기 페릴렌 유도체는 카르복실산기, 언하이드라이기(anhydride), 술폰산기, 인산기, 실옥시기 중 적어도 하나의 작용기를 포함하며, 상기 무기반도체층은 TiO2를 포함할 수 있다.The perylene derivative may include at least one functional group among a carboxylic acid group, an hydride group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, and a siloxy group, and the inorganic semiconductor layer may include TiO 2 .

바람직하게는, 본 발명은 전극이 형성된 기판 상에 상기 무기반도체층을 형성하는 단계; 상기 무기반도체층 상에 염료를 도입하는 단계;를 더 포함하며, 상기 염료 도입 단계 전 또는 후에 상기 화합물을 포함하는 용액에 상기 무기반도체층을 침적하여 상기 화합물을 상기 무기반도체층 표면에 도입하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the present invention comprises the steps of forming the inorganic semiconductor layer on a substrate on which an electrode is formed; Introducing a dye on the inorganic semiconductor layer; further comprising introducing the compound on the surface of the inorganic semiconductor layer by depositing the inorganic semiconductor layer in a solution containing the compound before or after the dye introduction step. It features.

상기 무기반도체층은 재결합 차단층, 반도체용 무기반도체층 및 광산란용 무기반도체층 중 적어도 하나일 수 있다.The inorganic semiconductor layer may be at least one of a recombination blocking layer, an inorganic semiconductor layer for semiconductor, and an inorganic semiconductor layer for light scattering.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 상기 제조 방법에 의해 제조된 유-무기 하이브리드 태양전지를 포함한다.Another embodiment of the present invention for solving the above problems includes an organic-inorganic hybrid solar cell produced by the manufacturing method.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 무기반도체층의 표면에 결합되는 작용기를 가짐과 아울러 전자 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 무기반도체층 표면에 도입함으로써 무기반도체화합물 사이의 공극을 잘 메워주어 전자이동을 용이하게 하여 광변환 효율을 향상시킬 수 있는 태양전지 및 그 제조방법을 제공하고자 한다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by having a functional group bonded to the surface of the inorganic semiconductor layer and introducing a compound capable of facilitating electron transfer to the surface of the inorganic semiconductor layer, the inorganic semiconductor The present invention provides a solar cell and a method of manufacturing the same, which can fill an air gap between compounds to facilitate electron transfer and improve light conversion efficiency.

도 1은 유-무기 하이브리드 태양전지의 적층구조를 나타낸 개략적 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 재결합차단용 무기반도체층/ 반도체용 무기반도체층/ 산란용 무기반도체층 상에서 무기반도체화합물과 염료의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지에서 페릴렌 유도체를 통한 전자 이동을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 태양전지와 종래 태양전지의 전압에 따른 전류 밀도를 도시한 그래프이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a laminated structure of an organic-inorganic hybrid solar cell.
2 is a flowchart illustrating a solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view illustrating a bonding state of an inorganic semiconductor compound and a dye on an inorganic semiconductor layer for recombination blocking, an inorganic semiconductor layer for semiconductors, and an inorganic semiconductor layer for scattering.
4 is a diagram illustrating electron transfer through a perylene derivative in a solar cell according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing the current density according to the voltage of the solar cell according to the present invention and the conventional solar cell.

본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st and 2nd, can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements.

어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

본 발명은 무기반도체층의 표면에 결합되는 작용기를 가지면서 염료에서 생성된 전자의 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물이 무기반도체층 표면에 도입된 유무기 하이브리드 태양전지에 관한 것으로서, 상기 화합물은 무기반도체층 표면에 존재하는 수산기와 반응할 수 있는 작용기를 갖는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 화합물은 페릴렌 유도체일 수 있다.The present invention relates to an organic-inorganic hybrid solar cell in which a compound having a functional group bonded to the surface of the inorganic semiconductor layer and facilitating the movement of electrons generated in the dye is introduced to the surface of the inorganic semiconductor layer. It is preferred to have a functional group capable of reacting with a hydroxyl group present on the surface of the semiconductor layer, more preferably the compound may be a perylene derivative.

이하, 페릴렌 화합물을 예로 들어 본 발명을 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 페릴렌 화합물로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described using the perylene compound as an example, but the scope of the present invention is not limited to the perylene compound.

본 발명에 따른 유무기 하이브리드 태양전지는 통상의 방법으로 제조되며, 단지 페릴렌 화합물을 도입하는 단계, 즉 반응성기를 갖는 유기반도체인 페릴렌 유도체를 용매에 용해시킨 침적용액을 제조하는 단계, 그리고 이산화티탄 박막을 포함하는 하판을 침적시켜 일정시간 방치시켜 이산화티탄의 표면에 유기반도체인 페릴렌유도체를 도입시키는 단계를 더 포함한다.The organic-inorganic hybrid solar cell according to the present invention is prepared by a conventional method, and merely introducing a perylene compound, that is, preparing an immersion solution in which a perylene derivative, an organic semiconductor having a reactive group, is dissolved in a solvent, and dioxide The method further includes the step of depositing a lower plate including a titanium thin film and allowing the film to stand for a predetermined time to introduce a perylene derivative, which is an organic semiconductor, on the surface of titanium dioxide.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 유-무기 하이브리드 태양전지의 제조방법을 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유-무기 하이브리드 태양전지의 제조방법을 나타낸 순서도이다.Hereinafter, a method of manufacturing an organic-inorganic hybrid solar cell according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an organic-inorganic hybrid solar cell according to an embodiment of the present invention.

먼저, 제 1기판 상에 제 1전극을 형성(S200)한 후 이를 세정한다. 즉, 제1기판 상부에 형성된 제1전극(110)을 아세톤, 에탄올, 증류수 혹은 이들의 혼합용액에 담근 후 초음파 세정을 실시한다. 상기 제 1기판은 유리, 플라스틱, 금속호일 등으로 형성될 수 수 있다. 상기 제1전극(110)으로는 FTO외에도 ITO(인듐틴옥사이드), IZO(인듐진크옥사이드; indium zinc oxide), ZnO-Ga2O3, ZnO-Al2O3, SnO2-Sb2O3 등과 같이 투명전극이 이용될 수도 있다.First, the first electrode is formed on the first substrate (S200) and then cleaned. That is, the first electrode 110 formed on the first substrate is immersed in acetone, ethanol, distilled water or a mixed solution thereof and then ultrasonically cleaned. The first substrate may be formed of glass, plastic, metal foil, or the like. In addition to FTO, the first electrode 110 may be formed of ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide), ZnO-Ga 2 O 3 , ZnO-Al 2 O 3 , SnO 2 -Sb 2 O 3 Transparent electrodes may be used, such as the like.

다음으로, 무기반도체 박막을 형성한다(S210). 여기서, 무기반도체 박막은 재결합 차단층, 반도체용 무기반도체층, 광산란용 무기반도체층 중 적어도 하나를 포함하는 개념으로서, 이들은 무기반도체 화합물로 이루어질 수 있다. 이때, 무기반도체화합물로는 TiO2, SnO2, ZnO, WO3, Nb2O5 등과 같은 금속산화물이 이용될수 있는데, 이하에서는 이산화티탄을 예로 들어 설명하기로 한다. Next, an inorganic semiconductor thin film is formed (S210). Here, the inorganic semiconductor thin film is a concept including at least one of a recombination blocking layer, an inorganic semiconductor layer for semiconductor, and an inorganic semiconductor layer for light scattering, and these may be made of an inorganic semiconductor compound. In this case, the inorganic semiconductor compound is TiO 2 , SnO 2 , ZnO, WO 3 , Nb 2 O 5 Metal oxides such as the like may be used. Hereinafter, titanium dioxide will be described as an example.

상기 세정된 기판을 전구체용액(TiCl4)에 침적, 세정 및 건조시켜 재결합 차단층을 형성시킨다.The cleaned substrate is immersed in a precursor solution (TiCl 4 ), washed, and dried to form a recombination blocking layer.

재결합 차단층에 평균 입경이 20nm인 이산화티탄(TiO2)을 포함하는 페이스트를 코팅하여 박막을 형성한다. 이어서, 평균 입경이 300~400nm 입경의 이산화티탄(TiO2)을 포함하는 페이스트를 상기 20nm인 이산화티탄(TiO2) 박막 상부에 코팅시키고, 공기 중 또는 산소 분위기에서 약 30~60분간 열처리(450~550)를 실시하여, 재결합차단용 무기반도체층, 반도체용 무기반도체층 및 광산란용 무기반도체층이 형성되도록 하여, 하판제조를 완성한다. 경우에 따라서는 상기 제조된 하판을 TiCl4 용액에 침적시킨 후, 열처리(450~550)를 실시하여 추가적인 효율향상을 유도하기도 한다.A thin film is formed by coating a paste including titanium dioxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 20 nm on the recombination barrier layer. Subsequently, a paste containing titanium dioxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 300 to 400 nm is coated on the titanium dioxide (TiO 2 ) thin film having a thickness of 20 nm and heat-treated for about 30 to 60 minutes in an air or oxygen atmosphere (450 550), the inorganic semiconductor layer for recombination blocking, the inorganic semiconductor layer for semiconductor, and the inorganic semiconductor layer for light scattering are formed, thereby completing the manufacture of the lower plate. In some cases, the prepared lower plate may be deposited in a TiCl 4 solution, followed by heat treatment (450 to 550) to induce further efficiency improvement.

상기 기판이 플라스틱인 경우 고온 소성이 불가능하기 때문에 저온 건조가 가능한 이산화티탄 용액을 사용하여 재결합차단용 무기반도체층 위에 코팅하고 120℃에서 30~60분간 건조시킨다. 저온 공정으로 무기반도체층이 형성되기 때문에 이산화티탄 입자간에 공극이 많이 존재하게 되고 결국 전자의 이동이 원활하지 못하여 효율을 저하시키게 된다.When the substrate is plastic, high temperature baking is impossible, so that the coating is applied on the inorganic semiconductor layer for recombination blocking using a titanium dioxide solution capable of low temperature drying and dried at 120 ° C. for 30 to 60 minutes. Since the inorganic semiconductor layer is formed by a low temperature process, many voids are present between the titanium dioxide particles, and thus the electrons are not moved smoothly, thereby decreasing efficiency.

상기 이산화티탄 박막을 형성하는 방법으로는 닥터블레이드 코팅, 스크린프린팅, 플렉소그라피(Flexography)방식, 그라비아 프린팅 방식 등이 이용될 수 있다. As a method of forming the titanium dioxide thin film, doctor blade coating, screen printing, flexography, gravure printing, or the like may be used.

한편, 상기의 도 3에서 보는 바와 같이 유-무기 하이브리드 태양전지의 하판은 제 1기판, 제 1전극, 재결합 차단층, 반도체용 무기반도체층 및 광산란용 무기반도체층으로 이루어져 있으나, 재결합차단용 무기반도체층 및 광산란용 무기반도체층은 유-무기 하이브리드 태양전지의 광전변환효율을 향상시킬 목적으로 형성되므로 이들 중 어느 한 층 또는 두 층 모두 없어도 유-무기 하이브리드 태양전지의 작동에는 문제가 없다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the lower plate of the organic-inorganic hybrid solar cell is composed of a first substrate, a first electrode, a recombination blocking layer, an inorganic semiconductor layer for semiconductors, and an inorganic semiconductor layer for light scattering, but an inorganic inorganic for recombination blocking. Since the semiconductor layer and the light scattering inorganic semiconductor layer are formed for the purpose of improving the photoelectric conversion efficiency of the organic-inorganic hybrid solar cell, there is no problem in the operation of the organic-inorganic hybrid solar cell without any one or both of them.

다음으로, 유기반도체인 페릴렌 유도체를 상기 무기반도체 박막에 도입한다(S220).Next, a perylene derivative which is an organic semiconductor is introduced into the inorganic semiconductor thin film (S220).

상기 무기반도체층의 구성성분인 이산화티탄 표면에 유기반도체인 페릴렌 유도체를 도입시키기 위해, 본 발명에서는 이산화티탄의 수산기(-OH)와 반응할 수 있는 반응성기를 가지는 유기반도체인 페릴렌 유도체를 용매에 가하여 침적용액을 제조한다. In order to introduce a perylene derivative which is an organic semiconductor on the surface of titanium dioxide which is a constituent of the inorganic semiconductor layer, in the present invention, a perylene derivative which is an organic semiconductor having a reactive group capable of reacting with a hydroxyl group (-OH) of titanium dioxide is solvent. It is added to prepare an immersion solution.

제조된 침적용액에 이산화티탄 박막이 형성된 하판을 침적시킨 후 40~50℃ 정도의 온도에서 교반시켜 유기반도체인 페릴렌 유도체를 이산화티탄 표면에 도입시킨다. 이때, 반응시간은 1분~12시간 정도면 적당하며, 반응이 끝난 뒤 증류수 및 알콜류의 용매를 이용하여 세정을 실시하고, 이를 60~70℃ 정도의 온도에서 10~20분 정도 건조하여, 이산화티탄 표면에 유기반도체인 페릴렌 유도체가 도입된 이산화티탄 박막을 제조한다. The lower plate on which the titanium dioxide thin film was formed was deposited on the prepared deposition solution, and then stirred at a temperature of about 40 to 50 ° C. to introduce a perylene derivative, an organic semiconductor, onto the surface of titanium dioxide. At this time, the reaction time is suitable for about 1 minute to 12 hours, and after completion of the reaction, washing with distilled water and alcohol solvents is carried out and dried at a temperature of about 60 to 70 ° C. for about 10 to 20 minutes, followed by dioxide oxidation. A thin film of titanium dioxide in which a perylene derivative, an organic semiconductor, is introduced on a titanium surface is prepared.

상기 유기반도체인 페릴렌 유도체로는 이산화티탄 표면에 존재하는 수산기와 상호작용을 할 수 있는 반응성기를 가지는 물질이면 어느 것이든 사용이 가능하며, 기 알려진 유기반도체인 페릴렌 유도체의 예를 하기 화학식 1에 나타내었다.As the organic semiconductor perylene derivative, any material having a reactive group capable of interacting with a hydroxyl group present on the surface of titanium dioxide may be used, and examples of the perylene derivative which is a known organic semiconductor include the following Chemical Formula 1 Shown in

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1은 카르복실산기(carboxylic acid group)를 갖는 유기반도체인 페릴렌 유도체(Perylene-1)이다.Formula 1 is a perylene derivative (Perylene-1) which is an organic semiconductor having a carboxylic acid group.

상기 화학식에 나타난 바와 같이 수산기와 상호작용을 할 수 있는 반응성기로는 카르복실산기를 예로 들수 있다. 하지만, 이러한 상기 화학식 1로 표시된 페릴렌 유도체 안하이드라이드기(anhydride), 인산기, 실옥산기와 술폰산기도 이산화티탄 표면에 존재하는 수산기와 상호작용이 가능하므로 이들 작용기를 포함하는 유도체도 이용 가능하다.Examples of the reactive group capable of interacting with a hydroxyl group as shown in the above formula may include carboxylic acid groups. However, since the perylene derivative anhydride group, an phosphate group, a siloxane group, and a sulfonic acid group represented by the formula (1) can interact with hydroxyl groups present on the surface of titanium dioxide, derivatives containing these functional groups can also be used.

이산화티탄의 표면에 존재하는 수산기와 반응할 수 있는 작용기를 포함하는 페릴렌 유도체는 수산기와 산염기반응 등을 할 수 있으며, 이로써 페릴렌 유도체가 이산화티탄의 표면에 결합할 수 있게 되는 것이다. 이때, 유기반도체인 페릴렌 유도체에 포함된 반응성기의 수는 분자당 2개 이상인 것이 바람직하다. 반응성기가 여러 개일 경우는 금속산화물 표면에 존재하는 수산기와의 상호작용에 일부 또는 전부의 반응성기가 참여할 수가 있다. The perylene derivative including a functional group capable of reacting with a hydroxyl group present on the surface of titanium dioxide may undergo a hydroxyl group and an acidic reaction, thereby allowing the perylene derivative to bind to the surface of titanium dioxide. In this case, the number of the reactive groups included in the perylene derivative, which is an organic semiconductor, is preferably two or more per molecule. When there are several reactive groups, some or all reactive groups may participate in interaction with the hydroxyl group which exists in the metal oxide surface.

상기 유기반도체인 페릴렌 유도체는 n-type의 반도체 화합물이며, 역시 n-type 반도체 특성을 갖는 이산화티탄 사이의 공극을 메워주는 역할을 한다. 이는 도 4에 잘 도시되어 있다.The perylene derivative, which is the organic semiconductor, is an n-type semiconductor compound, and also serves to fill voids between titanium dioxide having n-type semiconductor properties. This is illustrated well in FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지에서 페릴렌 유도체를 통한 전자 이동을 도시한 도면으로서, 이를 참조하면, 이산화티탄 사이의 공극이 페릴렌 유도체로 채워지므로 공극이 줄어들게 되고 따라서 염료로부터 이산화티탄으로 주입된 전자를 제1전극까지 전달할 수 있는 경로가 형성되어 결국 태양전지의 효율이 상승하게 된다.4 is a view illustrating electron transfer through a perylene derivative in a solar cell according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the pores between titanium dioxide are filled with a perylene derivative, so that the pores are reduced, and thus from dyes. A path through which electrons injected into titanium dioxide can be transferred to the first electrode is formed, which in turn increases the efficiency of the solar cell.

다음으로, 염료를 도입한다(S230). 태양전지를 완성하기 위해서는 상기 유기반도체인 페릴렌 유도체가 도입된 이산화티탄 표면에 염료가 도입되어야 한다. 이와 같은 염료는 광을 흡수함으로써 기저상태에서 여기상태로 전자 전이하여 전자-홀 쌍을 이루게 되며, 여기상태의 전자는 상기 이산화티탄의 전도대로 주입된 후 전극으로 이동하여 기전력을 발생하게 된다. Next, the dye is introduced (S230). In order to complete the solar cell, a dye must be introduced on the surface of the titanium dioxide into which the perylene derivative, which is the organic semiconductor, is introduced. Such a dye absorbs light to electron-transfer from a ground state to an excited state to form an electron-hole pair, and the excited state is injected into the conduction band of the titanium dioxide, and then moves to an electrode to generate an electromotive force.

이때 사용되는 염료로서는 태양 전지 분야에서 일반적으로 사용되는 것이라면 아무 제한 없이 사용할 수 있으나, 루테늄 착물[N719 dye ; bis(tetrabutylammonium)-cis-(dithiocyanato)-N,N'-bis(4-carboxylato-4'-carboxylic acid-2,2'-bipyridine)ruthenium(II), N3 dye ; cis-bis(4,4-dicarboxy-2,2-bipyridine)dithiocyanato ruthenium(II), Black dye ; triisothiocyanato-(2,2':6',6"-terpyridyl-4,4',4"-tricarboxylato) ruthenium(II) tris(tetra-butylammonium)]이 바람직하다. At this time, if the dye is generally used in the field of solar cells can be used without any limitation, ruthenium complex [N719 dye; bis (tetrabutylammonium) -cis- (dithiocyanato) -N, N'-bis (4-carboxylato-4'-carboxylic acid-2,2'-bipyridine) ruthenium (II), N3 dye; cis-bis (4,4-dicarboxy-2,2-bipyridine) dithiocyanato ruthenium (II), Black dye; triisothiocyanato- (2,2 ': 6', 6 "-terpyridyl-4,4 ', 4" -tricarboxylato) ruthenium (II) tris (tetra-butylammonium)] is preferred.

그러나 전하 분리기능을 갖고 감응 작용을 나타내는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 루테늄 착물 이외에도 로다민 B, 로즈벤갈, 에오신, 에리스로신 등의 크산틴계 색소, 퀴노시아닌, 크립토시아닌 등의 시아닌계 색소, 페노사프라닌, 카르비블루, 티오신, 메틸렌블루 등의 염기성 염료, 클로로필, 아연 포르피린, 마그네슘 포르피린 등의 포르피린계 화합물, 기타 아조 색소, 프탈로시아닌 화합물, Ru 트리스비피리딜 등의 착화합물, 안트라퀴논계 색소, 다환퀴논계 색소, 유기계 염료 등을 들 수 있으며, 이들을 단독 또는 두가지 이상 혼합하여 사용할 수 있다.However, as long as it has a charge separation function and exhibits a sensitive action, it is not particularly limited, and in addition to the ruthenium complex, xanthine-based pigments such as rhodamine B, rosebengal, eosin, and erythrosine, cyanine-based pigments such as quinocyanine and cryptocyanine, Basic dyes such as nosapranin, carbiblue, thiosine, methylene blue, porphyrin compounds such as chlorophyll, zinc porphyrin, magnesium porphyrin, other azo dyes, phthalocyanine compounds, complexes such as Ru trisbipyridyl, and anthraquinones And dyes, polycyclic quinone dyes, and organic dyes. These may be used alone or in combination of two or more thereof.

이러한 염료의 용매로서는 터셔리부틸알콜, 아세토니트릴, 테트라하이드로퓨란, 에탄올, 이소프로필알콜 또는 이들의 혼합물이 이용될 수 있고, 상기 유기반도체인 페릴렌 유도체가 흡착된 이산화티탄 박막을 갖는 하판을 1시간 ~ 72시간 동안 염료용액에 담궈서 이산화티탄 표면에 염료를 도입시키면 충분하다. Tertiary butyl alcohol, acetonitrile, tetrahydrofuran, ethanol, isopropyl alcohol, or a mixture thereof may be used as a solvent of the dye, and the lower plate having the titanium dioxide thin film on which the perylene derivative, which is the organic semiconductor, is adsorbed, may be used. It is sufficient to introduce the dye to the titanium dioxide surface by immersing it in the dye solution for a period of time to 72 hours.

이때 산란용 무기반도체층용 이산화티탄 표면에도 염료가 도입될 수 있으며, 재결합차단용 무기반도체층용 무기반도체화합물에는 염료의 침투가 어렵기 때문에 극미량의 염료만 도입되거나, 거의 도입이 일어나지 않게 된다. 염료의 도입이 끝나게 되면 무기반도체 표면에 묻어있는 염료를 알콜류 등의 용매로 세척한 뒤, 건조한다.At this time, the dye may be introduced to the surface of the titanium dioxide for scattering inorganic semiconductor layer, and the dye is difficult to penetrate into the inorganic semiconductor compound for inorganic semiconductor layer for recombination blocking, so that only a very small amount of dye is introduced or hardly introduced. When the dye is introduced, the dye on the surface of the inorganic semiconductor is washed with a solvent such as alcohol and dried.

상기 방법과 같이 염료는 유기반도체인 페릴렌 유도체의 도입 후에 흡착킬수도 있으며, 반대로 염료흡착을 먼저 시키고 유기반도체인 페릴렌 유도체를 도입하더라도 동일한 효율 향상을 보인다.As in the above method, the dye may be adsorbed after the introduction of the perylene derivative, which is an organic semiconductor. On the contrary, the dye may be adsorbed first, and the same efficiency may be obtained even when the perylene derivative is an organic semiconductor.

이어서, 제 2기판 상에 대향전극을 형성한다(S240). 본 발명의 태양전지 제조방법에서 대향전극은 도전성 물질이면 어느 것이나 제한 없이 사용가능하며, 구체적으로는 백금, 금 및 카본 등을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 대향전극은 스퍼트 등을 이용한 진공증착으로 형성할 수도 있으며, 페이스트 상태의 도전성물질 전구체를 제2전극/제2기판에 코팅, 소성하여 사용할 수도 있다. 상기 제2기판으로는 유리, 플라스틱, 금속호일 등이 사용될 수 있으며, 상기 제2전극으로는 FTO외에도 ITO(인듐틴옥사이드), IZO(인듐진크옥사이드; indium zinc oxide), ZnO-Ga2O3, ZnO-Al2O3, SnO2-Sb2O3 등이 이용될 수 있다.Subsequently, a counter electrode is formed on the second substrate (S240). In the method for manufacturing a solar cell of the present invention, any of the opposite electrodes can be used without limitation as long as it is a conductive material. Specifically, it is preferable to use platinum, gold, carbon, or the like. The counter electrode may be formed by vacuum deposition using a spurt or the like, and may be used by coating and firing a conductive electrode precursor in a paste state on the second electrode / second substrate. In addition to FTO, the second electrode may be formed of ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide), ZnO-Ga 2 O 3 , and the like ZnO-Al 2 O 3, SnO 2 -Sb 2 O 3 may be used.

상기 제2기판이 플라스틱인 경우에도 대향전극은 도전성 물질이면 어느 것이나 제한 없이 사용가능하며, 구체적으로는 백금, 금 및 카본 등을 사용하는 것이 바람직하다. 다만, 플라스틱 기판상에 대향전극 형성은 고온공정이 불가능하기 때문에 저온에서 박막을 형성할 수 있는 공정이어야 한다. 따라서 스퍼트링 등을 이용한 진공 증착법으로 형성할 수 있으며, 저온건조가 가능한 페이스트 및 용액상의 도전성물질 전구체를 제2전극/제2기판에 코팅, 저온 건조하여 형성할 수도 있다.Even when the second substrate is made of plastic, the counter electrode may be used without limitation as long as it is a conductive material. Specifically, it is preferable to use platinum, gold, and carbon. However, since the formation of the counter electrode on the plastic substrate cannot be performed at a high temperature, it must be a process capable of forming a thin film at a low temperature. Therefore, it can be formed by a vacuum deposition method using a sputtering, etc., the paste and the solution-like conductive material precursor that can be dried at low temperature may be formed by coating on the second electrode / second substrate, and drying at a low temperature.

마지막으로, 전해질 주입 및 봉지 공정이 이루어진다(S250). 본 발명의 태양전지 제조방법에서 전해질은 0.8M의 1,2-디메틸-3-옥틸-이미다졸륨 아이오다이드(1,2-dimethyl-3-octyl-imimdazolium iodide)와 40 mM의 I2(iodine)을 3-메톡시프로피오니트릴(3-methoxypropionitile)에 용해시킨 I3 -/I-를 예로 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 홀 전도 기능이 있는 유기반도체 소재(전도성 고분자) 등 어느 것이나 제한 없이 사용할 수 있다.Finally, the electrolyte injection and encapsulation process is performed (S250). In the solar cell manufacturing method of the present invention, the electrolyte is 0.8M 1,2-dimethyl-3-octyl-imidazolium iodide (1,2-dimethyl-3-octyl-imimdazolium iodide) and 40 mM I 2 ( iodine), a 3-methoxy-propionitrile (3-methoxypropionitile) was dissolved in I 3 - / I - including any number of the example, but not limited to this, holes organic semiconductor material (conducting polymer with a conducting function) would Can be used without limitation.

제2기판/제2전극/대향전극의 특정부위에 전해질 주입을 위해 1 mm 내외의 직경을 갖는 구멍을 형성시킨다. 이러한 상판(제2기판/제2전극/대향전극)과 앞서 제시된 방법에 의해 제조된 하판(제1기판/제1전극/이산화티탄) 사이에 격벽(두께 약 40 ㎛ 내외)을 배치시키고, 100 내지 140 ℃의 가열판 상에서 약 1 내지 3 기압으로 상기 하판과 상판을 밀착시켜 봉지공정을 완성한다. A hole having a diameter of about 1 mm is formed in a specific portion of the second substrate / second electrode / counter electrode for electrolyte injection. Between the upper plate (second substrate / second electrode / counter electrode) and the lower plate (first substrate / first electrode / titanium dioxide) prepared by the method described above, a partition (about 40 ㎛ thickness) is disposed, 100 The lower plate and the upper plate are brought into close contact with each other at about 1 to 3 atmospheres on a heating plate at 140 ° C. to complete the sealing process.

이후, 상기 대향전극의 표면에 형성된 미세 구멍을 통하여 상기 두 판 사이의 공간에 전해질 용액을 충진하고 구멍을 밀봉시킴으로써 본 발명에 의한 유-무기 하이브리드 태양전지가 완성된다. 상기 격벽재료로는 Solaronix 사의 sealing material 이라는 고분자소재, Dupont 사의 Surlyn, 에폭시 수지 또는 자외선(UV) 경화제 등을 사용할 수 있다.Subsequently, the organic-inorganic hybrid solar cell according to the present invention is completed by filling an electrolyte solution in the space between the two plates through a fine hole formed on the surface of the counter electrode and sealing the hole. As the barrier material, a polymer material such as a sealing material of Solaronix, Surlyn, an epoxy resin, or an ultraviolet (UV) curing agent may be used.

세정된 PEN/ITO 기판을 40 mM의 TiCl4 수용액(70)에 30분간 침적시켜 재결합방지층을 형성하였다. The cleaned PEN / ITO substrate was immersed in 40 mM TiCl 4 aqueous solution 70 for 30 minutes to form a recombination prevention layer.

이어서 상용(제조업체: Solaronix, TiO2 입경: 20 nm) 저온 소성용 TiO2 페이스트를 doctor blade 방법으로 코팅하였다. Subsequently, commercial (manufacturer: Solaronix, TiO 2 Particle diameter: 20 nm) TiO 2 paste for low temperature firing was coated by a doctor blade method.

이상의 공정을 거친 PEN/ITO 기판을 120℃에서 60분간 건조하여 재결합차단용 무기반도체층, 이산화티탄 무기반도체화합물층을 형성시켰다. The PEN / ITO substrate which passed through the above process was dried for 60 minutes at 120 degreeC, and the inorganic semiconductor layer for recombination and the titanium dioxide inorganic semiconductor compound layer were formed.

앞서 제시된 Perylene-1을 ethanol에 0.01M의 농도로 용해시킨 용액에 상기 건조된 기판을 침적 시켜 50에서 1분간 침적시키고, 물과 알콜로 세정 및 120℃에서 30분간 건조시켜 이산화티탄 표면에 유기반도체인 페릴렌을 도입시킨다. The dried substrate was immersed in a solution in which Perylene-1 was dissolved in ethanol at a concentration of 0.01 M, and then immersed at 50 to 1 minute, washed with water and alcohol, and dried at 120 ° C. for 30 minutes to form an organic semiconductor on the surface of titanium dioxide. Introduce phosphoryl perylene.

유기반도체인 페릴렌이 도입된 이산화티탄을 포함하는 하판을 염료용액(Solaronix 사의 N719를 acetronitrile+tert-butylalcohol에 0.5 mM의 농도 용해)에 24시간 동안 침적시켜 TiO2 porous 내로 염료가 충분히 침투하도록 하였다. The bottom plate containing titanium dioxide into which the organic semiconductor perylene was introduced was immersed in a dye solution (Solaronix N719 dissolved in acetronitrile + tert-butylalcohol at a concentration of 0.5 mM) for 24 hours to sufficiently infiltrate the dye into the TiO 2 porous. .

Pt용액 (H2PtCl6를 isopropylalcohol에 0.3mM의 농도 용해)을 세정된 PEN/ITO 기판상에 코팅한 후 120에서 2시간 건조한다. 건조된 기판을 환원용액 (NaBH4 를 3차증류수+ethanol에 60mM의 농도 용해)에 침적 5분동안 Pt를 환원시켜 대향전극을 형성시킴으로서 상판을 제조 하였다. Pt를 코팅하기 전에 전해질 주입을 위해 두개의 구멍을 미리 뚫어 두었다. Pt solution (H 2 PtCl 6 was dissolved in isopropylalcohol at a concentration of 0.3 mM) was coated on the cleaned PEN / ITO substrate and dried at 120 for 2 hours. The dried substrate was immersed in a reducing solution (NaBH 4 was dissolved in tertiary distilled water + ethanol at a concentration of 60 mM) for 5 minutes to reduce the Pt to form a counter electrode. Two holes were predrilled for electrolyte injection prior to coating Pt.

상기 염료가 도입된 상판과 하판을 상호 대향하도록 배치시키고 그 사이에 격벽재료인 Sealing material(Solaronix사 제품, 두께 약 60 ㎛)을 설치하였다. 이를 120℃의 가열판 상에 올린 상태에서 상부로부터 압력을 가하여 상판과 하판을 밀착시켰다. 열과 압력에 의하여 상기 격벽재료는 두 상하판 표면에 강하게 부착된다. 이어서, 상판에 미리 형성시킨 구멍을 통하여 상판과 하판사이에 전해질을 채워 넣는다. 이때 사용된 전해질은 Solaronix사의 I-/I3 - redox couple을 사용하였다. The top plate and the bottom plate on which the dyes were introduced were disposed to face each other, and a sealing material (Solaronix Co., Ltd., approximately 60 μm thick) was installed therebetween. While this was placed on a heating plate at 120 ° C, pressure was applied from the upper part to adhere the upper plate and the lower plate. By the heat and the pressure, the partition material is strongly attached to the surfaces of the two upper and lower plates. Subsequently, the electrolyte is filled between the upper plate and the lower plate through holes previously formed in the upper plate. The electrolyte used was I - / I 3 - redox couple from Solaronix.

전해질 용액이 모두 채워지면 상판에 형성시킨 구멍을 봉지시키면 태양전지 소자제작이 완성된다. When all of the electrolyte solution is filled, the hole formed in the upper plate is sealed to manufacture the solar cell device.

완성된 소자의 광전변환효율은 solar simulator 및 I-V measurement 장비를 이용하였다. 제작된 태양전지 소자에 AM 1.5 조건(100mW/cm2)의 빛을 소자에 조사한 후, I-V curve를 확보하였고, 이로부터 측정결과를 도 4에 나타내었으며, Voc(Open circuit voltage)는 0.7103 V, Joc(short circuit current density)는 14.02 mA/cm2 및 Fill Factor는 68.87 %를 나타내었으며, 광전변환 효율은 6.85 %로써, 이를 도 5의 그래프에 도시하였다.The photoelectric conversion efficiency of the completed device was used by solar simulator and IV measurement equipment. AM 1.5 conditions and the fabricated solar cell element was irradiated by light (100mW / cm 2) in the element, was obtained the IV curve, were also given in four measurement results therefrom, (Open circuit voltage) Voc is 0.7103 V, The short circuit current density (Joc) was 14.02 mA / cm 2 and the fill factor was 68.87%, and the photoelectric conversion efficiency was 6.85%, which is illustrated in the graph of FIG. 5.

이산화티탄 표면에 유기반도체인 페릴렌 유도체를 도입하지 않은 플라스틱기반의 태양전지 소자는 Voc(Open circuit voltage)는 0.6885 V, Joc(short circuit current density)는 12.42 mA/cm2 및 Fill Factor는 68.53 %를 나타내었으며, 이로써 5.86 %의 광전변환 효율을 나타내었다.Plastic-based solar cell devices without the introduction of perylene derivatives, organic semiconductors, on the surface of titanium dioxide have a VOC (Open Circuit Voltage) of 0.6885 V, Joc (short Circuit Current Density) of 12.42 mA / cm 2 and Fill Factor of 68.53% This showed a photoelectric conversion efficiency of 5.86%.

이러한 결과로 알 수 있는 것과 같이, 본 발명에 따를 경우 광전변환효율이 상당히 향상된다.As can be seen from this result, according to the present invention, the photoelectric conversion efficiency is significantly improved.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 제 1기판 110: 제 1전극
120: 재결합 차단층 130: 무기반도체층
140: 광산란용 무기반도체층 150: 대향전극
160: 제 2전극 170: 제 2기판
180: 전해질층 190: 격벽100: first substrate 110: first electrode
120: recombination blocking layer 130: inorganic semiconductor layer
140: inorganic semiconductor layer for light scattering 150: counter electrode
160: second electrode 170: second substrate
180: electrolyte layer 190: partition wall

Claims (8)

무기반도체층의 표면에 결합되는 작용기를 가지면서 염료에서 생성된 전자의 이동을 용이하게 할 수 있는 화합물을 상기 무기반도체층 표면에 도입하는 단계를 포함하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.An organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method comprising the step of introducing a compound having a functional group bonded to the surface of the inorganic semiconductor layer to facilitate the movement of electrons generated in the dye on the surface of the inorganic semiconductor layer. 제 1항에 있어서,
상기 화합물은 상기 무기반도체층 표면에 존재하는 수산기와 반응할 수 있는 작용기를 가진 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 1,
The compound has an organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method characterized in that it has a functional group capable of reacting with the hydroxyl groups present on the surface of the inorganic semiconductor layer. 제 2항에 있어서,
상기 화합물은 페릴렌 유도체인 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 2,
The compound is an organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method characterized in that the perylene derivatives. 제 3항에 있어서,
상기 페릴렌 유도체는 카르복실산기, 언하이드라이기(anhydride), 술폰산기, 인산기, 실옥시기 중 적어도 하나의 작용기를 포함하는 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 3, wherein
The perylene derivative is an organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method characterized in that it comprises at least one functional group of carboxylic acid group, anhydride (sulfuric acid), sulfonic acid group, phosphoric acid group, siloxy group. 제 1항에 있어서,
상기 무기반도체층은 TiO2를 포함하는 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 1,
The inorganic semiconductor layer is an organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method characterized in that it comprises TiO 2 . 제 1항에 있어서,
전극이 형성된 기판 상에 상기 무기반도체층을 형성하는 단계;
상기 무기반도체층 상에 염료를 도입하는 단계;를 더 포함하며,
상기 염료 도입 단계 전 또는 후에 상기 화합물을 포함하는 용액에 상기 무기반도체층을 침적하여 상기 화합물을 상기 무기반도체층 표면에 도입하는 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 1,
Forming the inorganic semiconductor layer on a substrate on which an electrode is formed;
Introducing a dye onto the inorganic semiconductor layer;
A method of manufacturing an organic-inorganic hybrid solar cell, wherein the inorganic semiconductor layer is deposited on a surface of the inorganic semiconductor layer by depositing the inorganic semiconductor layer in a solution containing the compound before or after the dye introduction step. 제 1항에 있어서,
상기 무기반도체층은 재결합 차단층, 반도체용 무기반도체층 및 광산란용 무기반도체층 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 유-무기 하이브리드 태양전지 제조방법.The method of claim 1,
The inorganic semiconductor layer is an organic-inorganic hybrid solar cell manufacturing method characterized in that at least one of a recombination blocking layer, a semiconductor inorganic semiconductor layer and a light scattering inorganic semiconductor layer. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항의 제조 방법에 의해 제조된 유-무기 하이브리드 태양전지.An organic-inorganic hybrid solar cell produced by the method of any one of claims 1 to 7.
KR1020110119888A 2011-11-16 2011-11-16 Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof KR101350478B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119888A KR101350478B1 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119888A KR101350478B1 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130054079A true KR20130054079A (en) 2013-05-24
KR101350478B1 KR101350478B1 (en) 2014-01-17

Family

ID=48663171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110119888A KR101350478B1 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101350478B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020105346A1 (en) * 2018-11-21 2020-05-28 住友化学株式会社 Colored composition, colored curable resin composition, color filter, and display device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8440908B2 (en) * 2007-07-25 2013-05-14 Polymers Crc Ltd. Solar cell and method for preparation thereof
CN101828264B (en) * 2007-08-17 2014-04-30 巴斯夫欧洲公司 Solar cell construction

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020105346A1 (en) * 2018-11-21 2020-05-28 住友化学株式会社 Colored composition, colored curable resin composition, color filter, and display device
JP2020083981A (en) * 2018-11-21 2020-06-04 住友化学株式会社 Colored composition, colored curable resin composition, color filter, and display device
CN113056525A (en) * 2018-11-21 2021-06-29 住友化学株式会社 Colored composition, colored curable resin composition, color filter, and display device
CN113056525B (en) * 2018-11-21 2023-07-11 住友化学株式会社 Coloring composition, coloring curable resin composition, color filter and display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR101350478B1 (en) 2014-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Influence of 4-guanidinobutyric acid as coadsorbent in reducing recombination in dye-sensitized solar cells
Juang et al. Energy harvesting under dim-light condition with dye-sensitized and perovskite solar cells
CN102754273B (en) Dye-sensitized solar cell and method for manufacturing the same
KR101245006B1 (en) Dye-sensitized photoelectric transducer and process for producing the same, eletronic apparatus and process for producing the same, and electronic equipment
KR20090065175A (en) Dye-sensitized solar cells and method of manufacturing the same
KR101386578B1 (en) Die-sensitized solar cell
Singh et al. Efficiency enhancement in dye sensitized solar cells through step wise cosensitization of TiO2 electrode with N719 and metal free dye
KR101074577B1 (en) Organic-inorganic hybrid solar cell and preparation method thereof
KR101022543B1 (en) Functional Layer for Solar Cell, Method of Manufacturing the Same, and Solar Cell Comprising the Same
KR101088676B1 (en) Electrolyte for dye-sensitized solarcell comprising pyrrolidinium iodide based ionic liquid, dye-sensitized solarcell comprising the electrolyte and preparation method of the dye-sensitized solarcell
KR101551074B1 (en) Solid-state dye-sensitized solar cell with long-term stability containing pyridine compound as an adhesive
KR101350478B1 (en) Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell and Method Thereof
KR101088675B1 (en) Electrolyte for dye-sensitized solarcell comprising pyridinium iodide based ionic liquid, dye-sensitized solarcell comprising the electrolyte and preparation method of the dye-sensitized solarcell
KR101083390B1 (en) Method for Fabricating Dye-Sensitized Solar Cell
KR100670331B1 (en) Plastic electrode and solar cells using the same
KR101256473B1 (en) Electrode plate and dye-sensitized solar cell having the same, and method for manufacturing the same
KR101128833B1 (en) Organic-inorganic hybrid solar cell containing fullerene and method thereof
KR101374747B1 (en) Organic-inorganic hybrid solar cells including semiconducting layers with diamine derivatives and fabricating method therof
Kim et al. Cobalt-based electrolytes for efficient flexible dye-sensitized solar cells
KR101369731B1 (en) Dye-adsorption method for dye-sensitized solar cells, working electrode and dye-sensitized solar cells using the same
KR20130102173A (en) Organic-inorganic hybrid solar cell containing sulfur and metal gradients, and preparing method therefor
KR101409495B1 (en) Organic-Inorganic Hybrid Solar Cells including Organic Surface Modifiers with Three Functional Groups and Fabricating Method therof
KR101112701B1 (en) Organic-Inorganic Hybrid Solar Cell with Metal Salt and Metal Carbonate, and Method therefor
KR101094717B1 (en) Dye-sensitized solar cell and method for manufacturing thereof
KR101321645B1 (en) Dye solar cell with silane coupling co-adsorbent and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161213

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181212

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191203

Year of fee payment: 7