일반기술

탄소나노튜브 전극을 이용한 염료감응형 태양전지 모듈

본 기술의 탄소나노튜브 전극을 이용한 염료감응형 태양전지 모듈은, 백금 상대전극을 사용한 단위 염료감응형 태양전지나, 상,하부 투명기판과, 상부 투명기판의 내측 표면에 형성된 도전성 투명전극과, 도전성 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극과, 하부 투명기판 위에 박막형태로 형성된 것으로 음극전극에 대응하는 양극부로서의 탄소나노튜브층으로 된 상대전극과, 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질을 구비하는 단위 염료감응형 태양전지를 연결전극 및 그리드 전극을 이용하여 복수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 구성된 염료감응형 태양전지 모듈에 있어서, 연결전극 및 그리드 전극은 탄소나노튜브 전극으로 구성된 점에 그 특징이 있다.이와 같은 본 기술에 의하면, 단위 태양전지를 2개 이상 연결한 모듈의 그리드 전극 및 연결전극으로 탄소나노튜브 전극을 채용함으로써, 기존의 금속 전극이 전해질에 의해 용해되거나, 산화 등에 의한 열화가 나타나는 현상이 없는 안정된 전극을 형성할 수 있어 태양전지의 수명을 향상시킬 수 있다.본 기술은 탄소나노튜브 전극의 높은 전기전도성과 유연성을 이용하여, 광전기화학 작용에 의해 생성된 전자를 포집하는 그리드(gird) 전극과 동일 기판 상에서 2개 이상의 단위 태양전지를 연결하는 연결전극으로 탄소나노튜브 전극을 사용하고, 결합제의 양을 조절하여 탄소나노튜브 페이스트(paste)를 부도체로 만들어 단위 태양전지 간에 화학적, 전기적 절연체 역할을 하는 탄소나노튜브 절연막을 형성함으로써 대면적의 태양전지 모듈의 제작 및 전기적, 화학적으로 안정한 모듈의 제작을 가능하게 하는 탄소나노튜브 전극을 이용한 염료감응형 태양전지 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.