유기 태양전지 한계접 및 해결방안

소개

탐구설계 수업중, 유기태양전지 한계점을 극복하고자 하는 아이디어 제시 발표

유기태양전지의 한계점과 그것을 극복하기 위한 아이디어들을 제시해 보았습니다.

가정이 많습니다. 그냥 참고만 해주세요.

목차

태양전지 고효율화
전하 이동도 상승
Active layer 두께
적용 기술(희망)
고분자 공중합체
자기조립
터널 정션(tunnel junction)
Vapor liquid solid
Active layer 설계
적용 시키고 싶은 기술
Quantum well

본문내용

유기물의 유전계수는 무기물에 비해 무척 낮은 편이어서,
스크리닝 이펙트가 적게 일어나 엑시톤의 결합에너지가 매우 높다. 따라서 유기태양전지는 엑시톤의 life time이 매우 짧고, 그이동거리가 5~10nm에 불과하기 때문에 소자내부의 몰포로지는 10~20nm로 조밀하게 섞여있는 경우에만 엑시톤이 효율적으로 전기적에너지로 전환될 수 있다. 또한 계면에서 형성된 홀과 전자가 효율적으로 전극으로 이동하기 위해서는 계면으로부터, 양극, 음극 각각으로의 연속적인 통로의 형성이 필수적이다. 이러한 이유로 효율이 우수한 유기 태양전지는 대부분 electron donor와 acceptor가 친밀하게 섞여 10~20nm 이내로 상분리 되어있으면서 각각이 연속적인 통로를 지니는 bulk heterojunction

참고자료

· 위키피디아
· http://en.wikipedia.org
· 고분자 태양전지의 최근 개발 경향- 신원석
· 분자레벨에서 제작된 나노 태양전지 기술-이원주 이수형 한성환
· 전지 전도체로서의 단일 분자 – 한국과학기술정보 연구원의 글로번 동향브리핑(2009.07.10)