KR20190058791A - Dye-sensitized solar cell - Google Patents

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KR20190058791A KR1020170156073A KR20170156073A KR20190058791A KR 20190058791 A KR20190058791 A KR 20190058791A KR 1020170156073 A KR1020170156073 A KR 1020170156073A KR 20170156073 A KR20170156073 A KR 20170156073A KR 20190058791 A KR20190058791 A KR 20190058791A
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Abstract

The present invention relates to a dye-sensitized solar cell. In the present invention, an uneven shape is formed on a contact surface of a conductive material layer with a light absorbing layer to induce an increase of a light receiving area of the corresponding light absorbing layer, wherein the conductive material layer and the light absorbing layer are installed in a substrate (e.g., a lower substrate). Accordingly, without an excessive increase in thickness, it is possible to enable light to be inputted to the light absorbing layer through various paths such as front/rear, left/right, and top/bottom by means of the uneven shape of the conductive material layer which is defined merely by an uneven groove, an uneven surface, and the like, thereby inducing the light receiving area or a light receiving amount of the light absorbing layer to be maximized in an optimal state. Thus, there is no need for a manufacturer of a solar cell to suffer various problems (e.g., serious problems such as generation of cracks, an increase in the probability of occurrence of recombination, and the like) generated due to an excessive increase in the thickness of the light absorbing layer. Also, it is possible to guide the manufacturer to effectively cope with various demands with respect to an increase in current output of a product.

Description

염료감응형 태양전지{Dye-sensitized solar cell}Dye-sensitized solar cell [0002]

본 발명은 염료감응형 태양전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 <기판(예컨대, 하부 기판)에 구비된 전도성 물질층의 광 흡수층과의 접촉면에, 해당 광 흡수층의 수광면적 증가를 유도하기 위한 요철 형상을 형성시키는 조치>를 강구하고, 이를 통해, 광 흡수층 측에서, 별도의 무리한 두께 증가 없이, 단지, 요철 홈, 요철 면 등에 의해 정의되는 전도성 물질층의 요철 형상을 통해, 전/후, 좌/우, 상/하의 다양한 경로로 광선을 유입 받으면서, 자신의 수광 면적 또는 수광 량을 최적의 상태로 극대화시킬 수 있도록 유도함으로써, 결국, 태양전지 생산주체 측에서, 광 흡수층의 무리한 두께 증가에 기인한 각종 문제점(예컨대, 크랙이 발생하는 심각한 문제점, 재결합 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등)을 전혀 겪지 않으면서도, 제품의 전류 생산량 증가에 대한 최근의 다양한 요구에 효과적으로 대처할 수 있도록 가이드 할 수 있는 염료감응형 태양전지에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a dye-sensitized solar cell, and more particularly to a dye-sensitized solar cell comprising a substrate (e.g., a lower substrate) on which a conductive material layer and a light- Through the concavo-convex shape of the conductive material layer defined by the concavo-convex grooves, the concavo-convex grooves, and the like, without any extra excessive thickness increase on the side of the light absorption layer, The light receiving area or the light receiving amount can be maximized to an optimum state while the light rays are introduced into the various paths of the up / down and right / up / down directions. As a result, Without experiencing any problems (e.g., serious problems with cracks, serious problems with increased probability of recombination, etc.), the current output of the product Dye-sensitized to guides to cope effectively with a variety of needs for the type of recent invention relates to a solar cell.

최근, 전기/전자/재료 관련 기술이 급격한 발전을 이루면서, 다양한 유형의 연료감응형 태양전지가 폭 넓게 개발/보급되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, with the rapid development of electric / electronic / material-related technologies, various types of fuel-responsive solar cells have been widely developed and popularized.

예를 들어, 국내공개특허 제10-2012-114888호(명칭: 염료감응 태양전지용 봉지재 및 이를 이용한 염료감응 태양전지의 봉지방법)(2012.10.17.자 공개), 국내등록특허 제10-1223736호(명칭: 염료감응 태양전지용 전해질 및 이를 이용한 염료감응 태양전지)(2013.1.21.자 공고) 등에는 종래의 기술에 따른 연료감응형 태양전지의 일례가 좀더 상세하게 개시되어 있다.For example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-114888 (name: encapsulation material for dye-sensitized solar cell and encapsulation method of dye-sensitized solar cell using the same) (Oct. 17, 2012) (An electrolyte for a dye-sensitized solar cell and a dye-sensitized solar cell using the same) (published on Jan. 21, 2013) discloses an example of a fuel-responsive solar cell according to the prior art in more detail.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 연료감응형 태양전지(10)는 전도성 물질층(13,14)을 각기 구비하는 글래스 재질의 상/하부 기판(11,12)과, 상기 상/하부 기판(11,12) 사이에 개재된 상태에서, 내부격벽(15)에 의해 상호 분리되며, 상/하부 기판(11,12)을 따라 배열되면서, 전해질을 수용하는 다수의 전해질 수용 셀(16)과, 하부 기판(12) 상에 배치되는 광 흡수층(18)과, 광 흡수층(18)과 마주보도록 상기 상부 기판(11) 상에 배치되는 상대전극(17)이 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다. 이 경우, 광 흡수층(18) 및 상대전극(17)은 상황에 따라, 그 배치위치를 서로 바꿀 수도 있게 된다.1, a conventional fuel-responsive solar cell 10 includes upper and lower substrates 11 and 12 made of glass, each having conductive material layers 13 and 14, And a plurality of electrolytic capacitors (11, 12) which are arranged between the upper and lower substrates (11, 12) and are separated from each other by the inner partition wall (15) A cell 16, a light absorbing layer 18 disposed on the lower substrate 12, and a counter electrode 17 disposed on the upper substrate 11 so as to face the light absorbing layer 18 are systematically combined . In this case, the light absorbing layer 18 and the counter electrode 17 can be arranged to change their arrangement positions according to circumstances.

이때, 광 흡수층(18) 측에서는 나노 사이즈의 금속산화물 입자(예컨대, TiO3 입자)에 염료가 흡착된 구조를 이루면서, 광원으로부터 입사되는 광선을 흡수하고, 이를 토대로, 전류를 발생시키는 역할을 수행하게 된다.At this time, on the side of the light absorption layer 18, a dye is adsorbed on nano-sized metal oxide particles (for example, TiO 3 particles) and absorbs light rays incident from the light source, do.

이러한 종래의 체제 하에서, 상술한 바와 같이, 각 전해질 수용 셀(16)에 상응하는 각 광 흡수층(18)은 금속산화물 입자(예컨대, TiO3 입자)에 염료가 흡착된 구조를 이루면서, 광원으로부터 입사되는 광선을 흡수하고, 그에 상응하는 전류를 발생시키는 역할을 수행하게 되는 바, 이 상황에서, 태양전지 생산주체 측에서, 만약, 광 흡수층(18)의 두께를 자유롭게 증가시킬 수 있게 된다면, 해당 태양전지 생산주체 측에서는 별다른 어려움 없이, 염료감응형 태양전지(10)의 전체적인 전류 생산량이 크게 증가하는 이점을 유연하게 향유할 수 있게 될 것이다.As described above, each of the light absorbing layers 18 corresponding to the respective electrolyte containing cells 16 has a structure in which dye is adsorbed on metal oxide particles (for example, TiO 3 particles) In this situation, if the thickness of the light absorbing layer 18 can be freely increased on the side of the solar cell producing side in this situation, It is possible to flexibly enjoy the advantage that the overall current production amount of the dye-sensitized solar cell 10 is greatly increased without any difficulty on the side of the battery production subject.

이는, 광 흡수층(18)의 두께가 증가하게 된다면, 해당 광 흡수층(18)이 흡수할 수 있는 광선의 양 또한 광 흡수층(18)의 두께 증가에 비례하여 커지게 되고, 그 결과, 광 흡수층(18)이 발생시킬 수 있는 전류의 양 역시 크게 증가할 수 있게 되기 때문이다.This is because if the thickness of the light absorbing layer 18 is increased, the amount of light that can be absorbed by the light absorbing layer 18 also becomes larger in proportion to the thickness increase of the light absorbing layer 18, 18) can also be greatly increased.

하지만, 현실적으로, 태양전지 생산주체 측에서는 염료감응형 태양전지(10)의 전체적인 전류 생산량을 증가시키는데 있어서 큰 어려움을 겪고 있는 실정이다.However, in reality, it is difficult to increase the overall current production of the dye-sensitized solar cell 10 on the solar cell producing side.

이는, 광 흡수층(18)은 그 두께 증가에 제한이 있어서, 만약, 그 두께가 일정 수준(예컨대, 15nm~20nm 정도)을 넘어서게 될 경우, 예를 들어, 크랙(Crack)이 발생하는 심각한 문제점, 재결합(Recombination) 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등을 불가피하게 일으키기 때문이다.This is because the light absorbing layer 18 has a limitation in the increase of its thickness so that if the thickness of the light absorbing layer 18 exceeds a certain level (for example, about 15 nm to 20 nm), for example, And a serious problem that the probability of occurrence of recombination is increased.

결국, 상술한 광 흡수층(18)의 두께증가 제한상황 하에서, 태양전지 생산주체 측에서는 제품의 전류 생산량 증가에 대한 다양한 요구가 있음에도 불구하고, 그에 효과적으로 대처할 수 없는 곤란한 상황에 수시로 놓일 수밖에 없게 된다.As a result, under the condition of the increase in the thickness of the light absorbing layer 18 described above, the solar cell producing side often has a problem in which it is difficult to effectively cope with the increase in the current production of the product.

국내공개특허 제10-2012-114888호(명칭: 염료감응 태양전지용 봉지재 및 이를 이용한 염료감응 태양전지의 봉지방법)(2012.10.17.자 공개)Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-114888 (name: encapsulation material for dye-sensitized solar cell and encapsulation method of dye-sensitized solar cell using the same) (2012.10.17. Disclosed) 국내등록특허 제10-1223736호(명칭: 염료감응 태양전지용 전해질 및 이를 이용한 염료감응 태양전지)(2013.1.21.자 공고)Korean Registered Patent No. 10-1223736 (Name: Electrolyte for Dye-Sensitized Solar Cell and Dye-Sensitized Solar Cell Using the Same) (Published: January 21, 2013)

따라서, 본 발명의 목적은 <기판(예컨대, 하부 기판)에 구비된 전도성 물질층의 광 흡수층과의 접촉면에, 해당 광 흡수층의 수광면적 증가를 유도하기 위한 요철 형상을 형성시키는 조치>를 강구하고, 이를 통해, 광 흡수층 측에서, 별도의 무리한 두께 증가 없이, 단지, 요철 홈, 요철 면 등에 의해 정의되는 전도성 물질층의 요철 형상을 통해, 전/후, 좌/우, 상/하의 다양한 경로로 광선을 유입 받으면서, 자신의 수광 면적 또는 수광 량을 최적의 상태로 극대화시킬 수 있도록 유도함으로써, 결국, 태양전지 생산주체 측에서, 광 흡수층의 무리한 두께 증가에 기인한 각종 문제점(예컨대, 크랙이 발생하는 심각한 문제점, 재결합 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등)을 전혀 겪지 않으면서도, 제품의 전류 생산량 증가에 대한 최근의 다양한 요구에 효과적으로 대처할 수 있도록 가이드 하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of forming a concavo-convex shape for inducing an increase in the light-receiving area of a light-absorbing layer on a contact surface of a conductive material layer provided on a substrate (e.g., a lower substrate) Through the convexo-concave shape of the conductive material layer defined by the concavo-convex groove, the concavo-convex surface, or the like, without any extra excessive thickness increase on the light absorbing layer side, The light receiving area or the light receiving amount can be maximized to an optimum state while the light ray is being introduced. As a result, various problems (for example, cracks are generated) due to an unreasonable thickness increase of the light absorbing layer , A serious problem that increases the likelihood of recombination, and the like), it is effective for the recent various demands of the current increase of the product The guide is to help cope with.

본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 전도성 물질층을 구비하는 상/하부 기판과; 상기 상/하부 기판 사이에 개재된 상태에서, 내부격벽에 의해 상호 분리되며, 상/하부 기판을 따라 배열되면서, 전해질을 수용하는 전해질 수용 셀과; 상기 하부 기판 상에 배치되는 광 흡수층과; 상기 광 흡수층과 마주보도록 상기 상부 기판 상에 배치되는 상대전극을 포함하며, 상기 하부 기판에 구비된 전도성 물질층은 상기 광 흡수층의 수광면적 증가를 위하여, 상기 광 흡수층과의 접촉면이 요철 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지를 개시한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: an upper / lower substrate having a conductive material layer; An electrolyte containing cell which is disposed between the upper and lower substrates and separated from each other by an inner partition wall and arranged along the upper and lower substrates, the electrolyte containing cell containing the electrolyte; A light absorbing layer disposed on the lower substrate; And a counter electrode disposed on the upper substrate so as to face the light absorbing layer, wherein a conductive material layer provided on the lower substrate has a contact surface with the light absorbing layer for increasing the light receiving area of the light absorbing layer, And a dye-sensitized solar cell.

본 발명에서는 <기판(예컨대, 하부 기판)에 구비된 전도성 물질층의 광 흡수층과의 접촉면에, 해당 광 흡수층의 수광면적 증가를 유도하기 위한 요철 형상을 형성시키는 조치>를 강구하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 광 흡수층 측에서는, 별도의 무리한 두께 증가 없이, 단지, 요철 홈, 요철 면 등에 의해 정의되는 전도성 물질층의 요철 형상을 통해, 전/후, 좌/우, 상/하의 다양한 경로로 광선을 유입 받으면서, 자신의 수광 면적 또는 수광 량을 최적의 상태로 극대화시킬 수 있게 되며, 결국, 태양전지 생산주체 측에서는, 광 흡수층의 무리한 두께 증가에 기인한 각종 문제점(예컨대, 크랙이 발생하는 심각한 문제점, 재결합 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등)을 전혀 겪지 않으면서도, 제품의 전류 생산량 증가에 대한 최근의 다양한 요구에 효과적으로 대처할 수 있게 된다. In the present invention, a step of forming a concavo-convex shape for inducing an increase in the light receiving area of the light absorbing layer on the contact surface of the conductive material layer provided on the substrate (for example, the lower substrate) with the light absorbing layer is taken. On the side of the light absorbing layer in the implementation environment of the light absorbing layer side, it is possible to form the conductive material layer on the light absorbing layer side by various routes such as before / after, left / right, It is possible to maximize the light receiving area or the light receiving amount of the light receiving part in the optimal state while the light is being introduced. As a result, on the solar cell producing side, various problems (for example, Problems, serious problems with increased probability of recombination, etc.), there is a need to address the various recent demands for increased current production of the product It is possible to effectively cope.

도 1은 종래의 기술에 따른 염료감응형 태양전지를 개념적으로 도시한 예시도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 염료감응형 태양전지를 개념적으로 도시한 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary diagram conceptually showing a conventional dye-sensitized solar cell.
FIG. 2 and FIG. 3 illustrate conceptually a dye-sensitized solar cell according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 염료감응형 태양전지를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the dye-sensitized solar cell according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연료감응형 태양전지(20)는 전도성 물질층(23,24)을 각기 구비하는 글래스 재질의 상/하부 기판(21,22)과, 상기 상/하부 기판(21,22) 사이에 개재된 상태에서, 내부격벽(25)에 의해 상호 분리되며, 상/하부 기판(21,22)을 따라 배열되면서, 전해질을 수용하는 다수의 전해질 수용 셀(26)과, 하부 기판(22) 상에 배치되는 광 흡수층(28)과, 상기 광 흡수층(28)과 마주보도록 상기 상부 기판(21) 상에 배치되는 상대전극(27)이 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다. 이 경우에도, 광 흡수층(28) 및 상대전극(27)은 상황에 따라, 그 배치위치를 서로 바꿀 수도 있게 된다.2, the fuel-responsive solar cell 20 according to the present invention includes upper and lower substrates 21 and 22 made of a glass material having conductive layers 23 and 24, A plurality of electrolyte containing cells 26 (not shown) which are separated from each other by the inner partition walls 25 and arranged along the upper and lower substrates 21 and 22 while interposed between the lower substrates 21 and 22, A light absorbing layer 28 disposed on the lower substrate 22 and a counter electrode 27 disposed on the upper substrate 21 so as to face the light absorbing layer 28 are systematically combined I get drunk. Even in this case, the light absorbing layer 28 and the counter electrode 27 can be arranged to change their arrangement positions according to circumstances.

이때, 광 흡수층(28) 측에서는 금속산화물 입자(예컨대, TiO3 입자)에 염료가 흡착된 구조를 이루면서, 광원으로부터 입사되는 광선을 흡수하고, 이를 토대로 전류를 발생시키는 역할을 수행하게 된다.At this time, on the side of the light absorbing layer 28, a dye is adsorbed on the metal oxide particles (for example, TiO 3 particles), absorbing the light rays coming from the light source, and generating a current based on the absorbed light.

물론, 이러한 본 발명의 체제 하에서도, 광 흡수층(28)의 두께가 증가하게 된다면, 해당 광 흡수층(28)이 흡수할 수 있는 광선의 양 또한 광 흡수층(28)의 두께 증가에 비례하여 커지게 되고, 그 결과, 광 흡수층(28)이 발생시킬 수 있는 전류의 양 역시 크게 증가할 수 있게 되기 때문에, 만약, 태양전지 생산주체 측에서, 광 흡수층(28)의 두께를 자유롭게 증가시킬 수 있게 된다면, 해당 태양전지 생산주체 측에서는 별다른 어려움 없이, 염료감응형 태양전지(20)의 전체적인 전류 생산량이 크게 증가하는 이점을 유연하게 향유할 수 있게 될 것이다.Even if the thickness of the light absorbing layer 28 is increased, the amount of light that can be absorbed by the light absorbing layer 28 also increases in proportion to the thickness of the light absorbing layer 28, As a result, the amount of the current that can be generated by the light absorption layer 28 can be greatly increased. Therefore, if the thickness of the light absorption layer 28 can be freely increased on the side of the solar cell producing side , It is possible to flexibly enjoy the advantage that the overall current production amount of the dye-sensitized solar cell 20 greatly increases without any difficulty on the side of the solar cell producer.

하지만, 상술한 바와 같이, 상기 광 흡수층(28)은 그 두께 증가에 제한이 있어서, 만약, 그 두께가 일정 수준(예컨대, 15nm~20nm 정도)을 넘어서게 될 경우, 예를 들어, 크랙(Crack)이 발생하는 심각한 문제점, 재결합(Recombination) 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등을 불가피하게 일으키기 때문에, 별다른 조치가 취해지지 않는 한, 태양전지 생산주체 측에서는 염료감응형 태양전지(20)의 전체적인 전류 생산량을 증가시키는데 있어서 큰 어려움을 겪을 수밖에 없게 된다.However, as described above, the light absorption layer 28 is limited in its thickness increase. If the thickness of the light absorption layer 28 exceeds a certain level (for example, about 15 nm to 20 nm), for example, And the serious problem that the probability of occurrence of recombination is increased. Therefore, as long as no measures are taken, the total amount of current of the dye-sensitized solar cell 20 is increased There is a great difficulty in increasing it.

이러한 민감한 상황 하에서, 본 발명에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 기판, 예컨대, 하부 기판(22)에 구비된 전도성 물질층(24)의 광 흡수층(28)과의 접촉면에, 해당 광 흡수층(28)의 수광면적 증가를 유도하기 위한 요철 형상(24c)을 형성시키는 조치를 강구하게 된다. 이 경우, 요철 형상(24c)은 하부 기판(22)의 표면(22a)을 노출시키는 요철 홈(24a), 요철 홈(24a)을 형성하는 요철 면(24b) 등에 의해 정의되는 구조를 취하게 된다.2 and 3, on the contact surface of the conductive material layer 24 provided on the substrate, for example, the lower substrate 22, with the light absorbing layer 28, A step of forming a concave-convex shape 24c for guiding the increase of the light-receiving area of the absorbing layer 28 is required. In this case, the uneven shape 24c has a structure defined by the uneven groove 24a exposing the surface 22a of the lower substrate 22, the uneven surface 24b forming the uneven groove 24a, and the like .

이때, 본 발명에서는 일련의 코팅 공정을 진행시켜, 하부 기판(22) 상에, 예컨대, FTO(Fluorine Tin Oxide) 재질을 가지는 전도성 물질층(24)을 예컨대, 300nm~400nm 정도의 두께로 형성시킨 후, 형성 완료된 전도성 물질층(24)을 대상으로 일련의 물리적 패턴 공정(예컨대, 레이저를 이용한 물리적 패턴 공정 등), 일련의 화학적 패턴 공정(예컨대, Zinc의 화학적 반응을 이용한 화학적 패턴 공정 등) 등을 선택적으로 진행시키고, 이를 통해, 도 3에 도시된 바와 같이, 전체적으로 육면체 패턴을 반복적으로 가지면서, <하부 기판(22)의 표면(22a)을 노출시키는 요철 홈(24a)>, <요철 홈(24a)을 형성하는 요철 면(24b)> 등에 의해 정의되는 본 발명 고유의 요철 형상(24c)을 형성하는 절차를 진행하게 된다. In the present invention, a series of coating processes are performed to form a conductive material layer 24 having a thickness of, for example, 300 nm to 400 nm on the lower substrate 22, for example, having a FTO (Fluorine Tin Oxide) (E.g., a physical patterning process using a laser), a series of chemical patterning processes (e.g., a chemical patterning process using a Zinc chemical reaction, etc.), etc., on the formed conductive material layer 24 As shown in FIG. 3, it is possible to form the concavo-convex grooves 24a which expose the front surface 22a of the lower substrate 22 repeatedly with the hexahedral pattern as a whole, The concavoconvex surface 24b forming the convexo-concave surface 24a, and the like.

물론, 본 발명의 요철 형상(24c)이 이루는 전체적인 패턴 유형은 상기 육면체 패턴 이외에도, 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다. Of course, the overall pattern type formed by the concavo-convex shape 24c of the present invention may be variously modified depending on the situation, in addition to the hexahedron pattern.

상술한 바와 같이, 예컨대, 전체적으로 육면체 패턴을 반복적으로 가지면서, <하부 기판(22)의 표면(22a)을 노출시키는 요철 홈(24a)>, <요철 홈(24a)을 형성하는 요철 면(24b)> 등에 의해 정의되는 본 발명 고유의 요철 형상(24c)이 형성된 상황 하에서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 기판(22)에 구비된 전도성 물질층(24)의 상부에 광 흡수층(28)이 형성되게 되면, 광 흡수층(28)의 하부면(28a)은 요철 형상(24c)의 요철 홈(24a)을 따라 빠르게 유입되면서, 하부 기판(22)의 표면, 요철 형상(24c)의 요철 면(24b) 등과 다각도로 접촉되는 구조를 이루게 된다(도 2 참조).The concavo-convex groove 24a that exposes the front surface 22a of the lower substrate 22, the uneven surface 24b that forms the concavo-convex groove 24a, 2 and 3, a light absorbing layer 24 is formed on the upper portion of the conductive material layer 24 provided on the lower substrate 22, The lower surface 28a of the light absorbing layer 28 rapidly flows along the concavo-convex grooves 24a of the concavo-convex shape 24c, and the surface of the lower substrate 22, the concavo-convex shape 24c, The concavoconvex surface 24b and the like (see Fig. 2).

물론, 상술한 절차를 통해, 광 흡수층(28)의 하부면(28a)이 요철 형상(24c)의 요철 홈(24a)을 따라 빠르게 유입되면서, 하부 기판(22)의 표면(22a), 요철 형상(24c)의 요철 면(24b) 등과 다각도로 접촉되는 구조를 이루게 되면(도 2 참조), 광 흡수층(28) 측에서는 별다른 어려움 없이, 광선의 유입 경로를 자신의 전/후, 좌/우, 상/하로 다양화시킬 수 있게 된다. Of course, through the above-described procedure, the lower surface 28a of the light absorbing layer 28 is rapidly introduced along the uneven groove 24a of the uneven shape 24c, and the surface 22a of the lower substrate 22, (See Fig. 2), the light absorbing layer 28 is provided on the side of the light absorbing layer 28 in such a manner that the light absorbing layer 28 is in contact with the uneven surface 24b of the light absorbing layer 24c / Can be diversified.

당연하게도, 광 흡수층(28)이 자신의 하부면(28a)을 하부 기판(22)의 표면(22a), 요철 형상(24c)의 요철 면(24b) 등과 다각도로 접촉시켜, 광선의 유입 경로를 자신의 전/후, 좌/우, 상/하로 다양화시킬 수 있게 되는 경우, 광 흡수층(28) 측에서는 무리한 두께 증가 없이도, 자신의 수광 면적 또는 수광 량을 최적의 상태로 극대화시킬 수 있게 되며, 결국, 자신이 생산할 수 있는 전류의 양 역시 최대한으로 증가시킬 수 있게 된다.Naturally, the light absorbing layer 28 contacts its lower surface 28a with the surface 22a of the lower substrate 22, the uneven surface 24b of the concave-convex shape 24c, etc., It is possible to maximize the light receiving area or the amount of light received by the light absorbing layer 28 to an optimal state without increasing the thickness excessively, As a result, the amount of current that can be produced is also maximized.

이와 같이, 본 발명에서는 <예컨대, 하부 기판(22)에 구비된 전도성 물질층(24)의 광 흡수층(28)과의 접촉면에, 해당 광 흡수층(28)의 수광면적 증가를 유도하기 위한 요철 형상(24c)을 형성시키는 조치>를 강구하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 광 흡수층(28) 측에서는, 별도의 무리한 두께 증가 없이, 단지, 요철 홈(24a), 요철 면(24b) 등에 의해 정의되는 전도성 물질층(24)의 요철 형상(24c)을 통해, 전/후, 좌/우, 상/하의 다양한 경로로 광선을 유입 받으면서, 자신의 수광 면적 또는 수광 량을 최적의 상태로 극대화시킬 수 있게 되며, 결국, 태양전지 생산주체 측에서는, 광 흡수층(28)의 무리한 두께 증가에 기인한 각종 문제점(예컨대, 크랙이 발생하는 심각한 문제점, 재결합 발생확률이 증가하는 심각한 문제점 등)을 전혀 겪지 않으면서도, 제품의 전류 생산량 증가에 대한 최근의 다양한 요구에 효과적으로 대처할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, the surface of the conductive material layer 24 provided on the lower substrate 22 in contact with the light absorbing layer 28 has a concavoconvex shape for guiding an increase in the light receiving area of the light absorbing layer 28 The concave / convex groove 24a, the concave / convex surface 24b, and the like are formed on the side of the light absorbing layer 28 without increasing the thickness unnecessarily, under the implementation environment of the present invention. The light receiving area or the amount of received light can be maximized to the optimum state while receiving light rays in various paths such as before / after, left / right, and up / down through the concavo-convex shape 24c of the conductive material layer 24 As a result, on the solar cell production side, there are no problems (for example, a serious problem in which cracks occur, a serious problem in which the probability of occurrence of recombination increases, etc.) due to an excessive increase in thickness of the light absorbing layer 28 , The current of the product It is possible to effectively cope with various recent demands for increasing the amount of the product.

이러한 본 발명은 특정 분야에 국한되지 아니하며, 태양전지의 활용이 필요한 여러 분야에서, 전반적으로 유용한 효과를 발휘한다. The present invention is not limited to a specific field, and exhibits a generally useful effect in various fields in which the use of a solar cell is required.

그리고, 앞에서, 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. Although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be understood individually from the technical idea and viewpoint of the present invention, and such modified embodiments should be included in the appended claims of the present invention.

10,20: 염료감응형 태양전지
11.21: 상부 기판
12,22: 하부 기판
13,23,14,24: 전도성 물질층
24a: 요철 홈
24b: 요철 면
24c: 요철 형상
15,25: 내부격벽
16,26: 전해질 수용 셀
17,27: 상대 전극
18,28(28a): 광 흡수층10,20: Dye-sensitized solar cell
11.21: upper substrate
12, 22:
13, 23, 14, 24: conductive material layer
24a: Uneven groove
24b: uneven surface
24c: concave and convex shape
15, 25: Internal barrier
16, 26: Electrolyte receiving cell
17, 27:
18, 28 (28a): light absorbing layer

Claims (2)

전도성 물질층을 구비하는 상/하부 기판과;
상기 상/하부 기판 사이에 개재된 상태에서, 내부격벽에 의해 상호 분리되며, 상/하부 기판을 따라 배열되면서, 전해질을 수용하는 전해질 수용 셀과;
상기 하부 기판 상에 배치되는 광 흡수층과;
상기 광 흡수층과 마주보도록 상기 상부 기판 상에 배치되는 상대전극을 포함하며,
상기 하부 기판에 구비된 전도성 물질층은 상기 광 흡수층의 수광면적 증가를 위하여, 상기 광 흡수층과의 접촉면이 요철 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지.An upper / lower substrate having a conductive material layer;
An electrolyte containing cell which is disposed between the upper and lower substrates and separated from each other by an inner partition wall and arranged along the upper and lower substrates, the electrolyte containing cell containing the electrolyte;
A light absorbing layer disposed on the lower substrate;
And a counter electrode disposed on the upper substrate so as to face the light absorbing layer,
Wherein the conductive material layer provided on the lower substrate has an irregular surface in contact with the light absorbing layer to increase the light receiving area of the light absorbing layer. 제 1 항에 있어서, 상기 요철 형상은 상기 전도성 물질층을 대상으로 진행되는 물리적 패턴 공정 또는 화학적 패턴 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지.The dye-sensitized solar cell according to claim 1, wherein the concave-convex shape is formed by a physical pattern process or a chemical pattern process that proceeds on the conductive material layer.
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