일반기술

염료감응태양전지 및 그 제조방법

본 발명에 따르는 염료감응태양전지는 서로 대향되게 배치되는 제1기판과 제2기판; 상기 제1기판과 제2기판과의 사이에 구비되고, 광화학적 반응을 위한 비표면적이 큰 복수개의 돌출부를 갖는 산화물층을 포함하며, 상기 산화물층에 화학적으로 흡착되어 여기된 전자를 공급할 수 있는 염료층을 포함하는 와이어 형상의 부재로 구비되는 반도체전극; 상기 반도체전 극과 이격되고 상기 제1기판과 제2기판과의 사이에 마련되어 통전되도록 하는 대향전극; 및 상기 반도체전극과 대향전극 사이에 개재되어 산화-환원반응에 의하여 상기 염료층에 전자를 공급해줄 수 있는 전해질용액;을 포함하는 것을 특징으로 하는데, 염료층에서 여기된 전자의 이동에 있어서, 전극의 형태(morphology)에 영향을 받게 된다. 양극산화로 얻어진 복수개의 나노튜브 모양의 표면 형태는 전자의 이동 경로가 직선 형태로 최소화되어 전자의 손실을 줄일 수 있으며, 복수개의 나노튜브의 표면 염료 흡착이 가능하여 넓은 표면적에서 광흡수을 할 수 있으며, 또한 입사되는 태양광의 입사각도에 영향을 받지않아 광흡수도를 증가시킬 수 있다.본 발명에 따르는 염료감응태양전지는 균열이 없고, 동시에 비표면적이 큰 산화티타늄막을 형성하여 많은 태양광을 흡수하도록 하는 한편, 발생된 전자의 이동경로를 줄여 전자-홀 쌍의 재결합을 방지하고, 또한 태양광의 입사각도에 의하여 광변환효율이 영향을 받지 않아 광흡수도를 증가시킨다.또한, 본 발명에 따르는 염료감응태양전지의 제조방법은 균열이 없고, 동시에 비표면적이 큰 산화티타늄막을 형성하여 많은 태양광을 흡수하도록 하는 한편, 발생된 전자의 이동경로를 줄여 전자-홀 쌍의 재결합을 방지하고, 또한 태양광의 입사각도에 의하여 광변환효율이 영향을 받지 않아 광흡수도를 증가시킨다.본 발명에 대해 상기 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명에 속하는 기술 분야의통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.