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유기태양광전지 제작 및 분석 (예비)2025.05.121. 태양광전지의 구조와 작동원리 태양광전지는 태양 광에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 설계된 장치입니다. 무기 태양광전지와 유기 태양광전지로 나뉩니다. 무기 태양광전지는 실리콘과 같은 무기물에 불순물을 doping한 것이고, 유기 태양광전지는 광활성층(photoactive layers)으로 공액 유기화합물을 사용한 것입니다. 2. 인공 태양 광원 및 양자 효율 측정기의 작동 원리 인공 태양 광원과 양자 효율 측정기를 사용하여 태양광전지의 광전 변환 효율 및 양자 효율을 측정할 수 있습니다. 이를 통해 외부 양자 효율과 내부 ...2025.05.12
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유기·무기 태양광전지 광전변환효율과 양자효율 측정2025.11.181. 태양광전지의 작동원리 태양광전지는 태양의 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치로 p형 반도체와 n형 반도체로 이루어져 있습니다. 광활성층에 흡수된 빛이 전자와 정공 쌍인 엑시톤을 생성하는 광여기 현상이 발생하며, P극과 N극 사이의 전위차에 의해 전자와 정공이 각각 음극과 양극으로 흐르게 되어 전류가 발생합니다. 표준 실험 조건은 인공태양광의 입력광 파워가 1000W/m²인 AM 1.5 스펙트럼입니다. 2. 광전변환효율과 양자효율 광전변환효율은 빛을 전기로 전환하는 효율을 나타내며, 필 팩터(FF), 단락 전류 밀도(Jsc)...2025.11.18
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유기태양광전지 제작 및 분석 (결과)2025.05.121. 유기태양광전지 제작 및 분석 실험 결과 및 고찰에 따르면, 스핀코팅 공정 조건에 따라 유기태양광전지의 전류-전압 특성, 양자효율, 반사율 등이 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 스핀 속도가 빨라질수록 박막 두께가 얇아지면서 전류밀도가 증가하고 직렬 저항이 감소하여 광전변환효율이 향상되는 경향을 보였다. 다만 1200rpm의 경우 예외적인 결과를 나타냈다. 또한 박막 두께에 따른 광학적 간섭 효과로 인해 흡수 스펙트럼과 다른 양자효율 특성이 관찰되었다. 이를 통해 유기태양광전지의 제작 및 분석 과정에서 다양한 요인들이 성능에 영...2025.05.12
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태양광 발전 PPT2025.04.261. 태양광 시스템 개요 및 특징 태양광 시스템은 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 시스템입니다. 태양전지는 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn 접합에 빛을 통한 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용하여 태양에너지를 전기에너지로 변환합니다. 태양광 시스템에는 계통연계형 시스템과 독립형 시스템이 있으며, 태양광발전의 장점은 에너지원이 청정하고 무제한적이며 유지보수가 용이하고 긴 수명을 가지는 것이고, 단점은 전력 생산량이 지역별 일사량에 의존하고 에너지 밀도가 낮아 큰 설치 면적이 필요하며 초기 투자비와 발전 단가가 ...2025.04.26
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현대사회와 신소재 중간과제 + 기말과제 만점 과제 (2023년 최신 A+)2025.05.101. 태양전지와 신소재 재생에너지 자원의 수요 증가와 탄소중립은 전세계적인 추세이다. 태양광 발전은 단연 그 중심에 있고, 이는 태양광 발전 기술 발전을 촉진시키고 있다. 태양전지는 신소재를 사용함은 물론, 태양광 발전 기술 중 핵심적인 요소이기 때문에 주제로 선정하게 되었다. 태양전지는 태양의 빛 에너지를 이용해 전기를 만들어내는 장치로, 에너지원이 사실상 무한한 태양광이라는 점과 친환경발전이라는 장점으로 재생에너지로 각광받고 있다. 하지만 낮은 효율과 상대적으로 높은 생산단가, 주변 환경에 따라 큰 효율 차이 등은 극복해야할 문...2025.05.10
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[부산대 응용전기전자실험2] 태양광 예비보고서2025.01.121. 태양광 전지, 모듈, 패널 태양광(PV) 패널은 빛(광원)이 비추어졌을 때, 전기에너지를 생산하는 장치이다. 이 PV 패널의 기본 구성요소는 태양전지이다. PV 패널은 전압과 전류의 용량에 맞춰 연결된 수많은 태양전지로 구성되어 있다. 태양전지는 대부분 실리콘으로 만들어진 PN 접합이 기본형태이다. 태양전지의 pn 접합은 면적을 최대화할수록 빛의 흡수량이 많아지므로, 최대한 실리콘을 얇게 하여 면적을 최대화한다. pn 접합의 n-type 반도체 표면은 빛을 조사하면, 에너지를 생산하기 시작하며, 태양전지는 전류원이 된다. 태양...2025.01.12
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박막 태양전지 구조, 성능 인자 및 스퍼터 증착 기술2025.11.141. 박막 태양전지의 구조 및 각 층의 역할 박막 태양전지는 값싼 유리, 플라스틱, 금속 기판에 광전지 물질의 박막을 증착하여 만든 2세대 태양전지입니다. CZT(S,Se) 박막태양전지는 Mo기판(후면전극), 광흡수층(CZTSSe), 버퍼층(CdS), 투명전극(TCO), 전면전극(Al)으로 구성됩니다. Mo층은 0.5-1 μm, CZT(S,Se)층은 1-2 μm, CdS층은 50-100 nm, ZnO층은 약 50 nm, 투명전극층은 약 0.5 μm, Al 전극은 약 3 μm의 두께를 가집니다. 각 층은 광흡수, 전하 수송, 전극 역...2025.11.14
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태양전지: 인류의 미래에너지2025.11.151. 태양전지의 원리 및 구조 태양전지는 태양광 에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 방식으로, 빛이 반도체 물질의 원자를 여기시켜 자유 전자를 생성하고 이를 통해 전기를 생산한다. 실리콘은 지구 지각의 28%를 차지하는 가장 풍부한 자원이며, 태양전지의 핵심 재료로 사용된다. 실리콘 태양전지는 SiO2를 고온에서 환원하여 고순도의 단결정 실리콘을 만들고, 이를 잉곳, 웨이퍼, 셀, 모듈 등의 단계를 거쳐 제조된다. 2. 태양전지 산업의 가격 하락 및 기술 발전 중국의 2011년 이후 약 500억 달러 투자로 태양전지 가격이 급격히 ...2025.11.15
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염료감응형 태양전지(DSSC) 실험 예비레포트2025.05.031. 염료감응형 태양전지(DSSC) 염료감응형 태양전지(DSSC)는 광민성 염료를 사용하여 빛을 포착하여 전기로 변환하는 태양광 전지의 한 종류입니다. DSSC는 기존 실리콘 태양전지와 달리 염료감응형 나노결정 티타늄 디옥사이드 전극을 사용해 햇빛을 흡수해 전기로 변환합니다. DSSC는 저렴하고 제조가 용이하며 조명이 낮은 조건에서도 효과적으로 작동할 수 있는 등 여러 장점이 있지만, 효율 및 안정성 향상을 위한 노력이 필요합니다. 2. DSSC의 원리와 과정 DSSC의 원리와 과정은 크게 7단계로 나눌 수 있습니다. 1) 태양으로...2025.05.03
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태양광 예비보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 태양전지는 실리콘 다이오드의 PN 접합과 유사한 구조를 가지고 있으며, N-type 반도체 표면에 빛이 조사되면 전류를 생산하게 된다. 태양전지의 개방전압은 실리콘 다이오드의 순방향 전압보다 약간 낮은 0.5V~0.6V 사이의 값을 가진다. 태양전지를 직렬로 연결하면 개방전압이 증가하고, 병렬로 연결하면 단락전류가 증가한다. 2. 태양전지의 전기적 특성 태양전지의 전압-전류 특성곡선은 전류원 영역과 전압원 영역으로 구분된다. 전류원 영역에서는 전압이 증가해도 전류가 일정하게 유지되며, 전압원 영역에서는 전압...2025.01.05
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