• 제목/요약/키워드: $TiO_2$ 전극

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분말 광촉매를 이용한 광전기화학 공정에서 Rhodamine B의 색 제거 (Color Removal of Rhodamine B by Photoelectrochemical Process using Powder TiO$_2$)

  • 김동석;박영식
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.823-830
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    • 2008
  • Rhodamine B(RhB) 탈색에 대한 광전기촉매 공정의 적용가능성을 분말 TiO$_2$를 충전한 슬러리 광전기촉매 반응기에서 연구하였다. 광전기촉매 공정의 반응기 시스템은 분말 TiO$_2$, Pt 전극 및 3개의 8 W UV-C 등으로 구성되어 있다. 전류, 전해질, 공기 유량 및 전극 재질과 같은 운전 인자의 영향을 고찰하였다. 광전기촉매 공정의 최적 광촉매 량과 전류는 각각 0.4 g/L과 0.02A이었다. 광촉매 공정과 전기분해 단독 공정에 의해 분해되는 RhB의 합보다 광전기촉매 공정에 의해 더 빨리 분해되었는데, 광촉매 공정과 전기분해 공정의 결합에 의한 시너지 효과를 나타내는 것으로 사료되었다. 광전기촉매 공정은 공기 유량에 의해 영향을 받는 것으로 나타났고 최적 공기 유량은 2 L/min이었다. RhB 탈색에 대한 전극 재질과 NaCl 효과는 본 실험범위에서는 크지 않은 것으로 나타났다.

열처리 방법에 따른 카본전극 페로브스카이트 태양전지의 특성 변화 (Properties of the carbon electrode perovskite solar cells with various annealing processes)

  • 송오성;김광배
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.26-32
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    • 2021
  • 카본 전극 페로브스카이트 태양전지의 광활성층을 형성하는데 열판, 오븐, 쾌속열처리로 방법을 달리하며 이때 광전기적 특성과 미세구조 변화를 확인하였다. Glass/FTO/compact TiO2/meso TiO2/meso ZrO2/perovskite/carbon electrode 구조의 페로브스카이트 태양전지 소자를 열판 공정, 오븐 공정, RTA(rapid thermal annealing) 공정을 이용하여 준비하였다. 이때 광전기적 특성과 미세구조를 solar simulator와 광학현미경, 장발산주사전자현미경을 이용하여 각 소자의 특성을 분석하였다. 광전기적 특성 분석 결과, RTA 공정을 이용하여 제작한 소자에서 가장 우수한 광전기적 특성을 확인할 수 있었다. 미세구조 분석 결과 열판 공정과 오븐 공정으로 제작한 시편은 카본 전극 상부에 과잉 페로브스카이트 상이 형성되고, RTA 공정으로 제작한 시편에서는 시편 상부에 과잉 페로브스카이트 상 없이, 균일한 페로브스카이트가 형성된 것을 확인할 수 있었다. 또한 단면 미세구조에서는 RTA 공정으로 제작한 소자가 다공성 카본 전극 층에 고밀도의 페로브스카이트 층을 형성하여 우수한 광전기적 특성을 나타내었다. 따라서 대면적 소자 제작의 공정시간을 고려한 새로운 열처리방안으로 RTA 방법의 채용 가능성을 확인하였다.

$TiO_2$ 다결정 전극에 의한 광전기 화학변환 (Photoelectrodchemical Conversion by Polycrystalline $TiO_2$ Electrodes)

  • 윤기현;윤상옥
    • 한국세라믹학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.31-36
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    • 1983
  • The photoelectrochemical conversion by polycrystalline $TiO_2$ electrodes is effected by applied voltage oxidized $TiO_2$ thickness temperature and concentration of a, P. E. C cell. Anodic current starts at -0.8V in 1N-NaOH solu-tion and photocurrent appears around 420nm frequency. And the emf of the cell drops with the rate of 58.5mV/PH.

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박막 다이오드의 전기적 특성에 미치는 전극 구조의 영향 (Effect of electrode structure on electrical properties of thin film diode)

  • 홍성제;이찬재;김원근;한정인
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자 분야
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    • pp.73-76
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    • 2002
  • 박막 다이오드의 전기적 특성에 미치는 전극 구조의 영향을 관찰하였다. 박막 다이오드는 하부전극-절연층($Ta_{2}O_{5}$)-상부전극의 3층 구조로 설계 및 제작하였고, 하부 전극으로 Ta, 상부 전극으로 Cr 및 Ti를 각각 사용하였다. Cr을 상부 전극으로 사용한 결과 비대칭비가 1.8인 높은 비대칭 특성을 나타내었다. 그러나 Ti 상부 전극의 경우 반대의 경향을 나타내었다. 이들을 각각 $150^{\circ}C$에서 열처리한 결과 Cr 상부 전극 다이오드는 비대칭비가 1.4로 여전히 비대칭 경향을 나타내었으나, Ti 상부 전극의 박막 다이오드는 비대칭비가 1.1로 대칭에 가까운 우수한 특성을 나타내었다.

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Ti:LiNbO3 비대칭 Mach-Zehnder 간섭기와 분할 전극구조를 이용한 집적광학 전계센서의 감지부에 관한 연구 (A Study on the Sensing Part of Integrated-Optic Electric Field Sensor Utilizing Ti:LiNbO3 Asymmetric Mach-Zehnder Interferometer and Segmented Electrode Structure)

  • 정홍식;김영주
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.165-172
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    • 2012
  • $1.3{\mu}m$ 파장에서 동작하는 비대칭 Mach-Zehnder 간섭기에 분할전극 구조를 배열하여 전계 측정시스템의 감지부를 설계, 제작하였다. BPM 전산모사를 통해서 소자를 설계하였고, $LiNbO_3$에 Ti 확산방법으로 구현된 채널 광도파로에 집중 전극구조를 배열하여 집적광학 칩을 제작하였다. ${\pi}/2$ 위상차를 갖도록 설계된 비대칭 구조에서는 DC 0V에서 측정된 출력 광세기가 최고치에 약 1//2에 해당됨을 확인하였으며, 1KHz 전기신호를 인가해서 ${\pi}/2$ 위상차 때문에 나타나는 전기적 현상들을 확인하였다.

백금상대전극의 제조법에 따른 염료감응형 태양전지의 효율비교 (Comparison of Efficiency between Dye-sensitized solar cells with Pt Counter Electrodes Manufactured by Different Methode)

  • 구보근;이동윤;김현주;이원재;송재성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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    • pp.385-388
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    • 2004
  • 염료감응형 태양전지는 다공질 $TiO_2$ 전극막, 광감응형 염료, 전해질, 상대전극으로 구성된, 전기화학적 원리를 응용한 신형태양전지이다. 본 연구에서는 백금 상대전극의 제조 방법에 따른 태양전지의 효율 및 특성을 비교하였다. 본 연구에 사용된 백금 상대전극막의 제조 방법은 스퍼터링(sputtering)법 과 전기도금(electroplating)법이다. 두 상대전극의 전기화학적 특성은 cyclic voltammetry와 Imepedance spectroscopy 측정을 통하여 비교하였다. 두 전극이 태양전지의 효율 및 특성에 미치는 영향은 단위 셀 태양전지를 제조하여 단파장 하에서 $350nm{\sim}700nm$의 파장별 효율을 측정함으로써 조사하였다.

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TiO2 세라믹 전극의 광전기 화학 변환에 미치는 결정립 크기와 첨가제 ZnO의 영향 (Influence of Grain Size and Dopant ZnO on the Photoelectrochemical Conversion in TiO2 Ceramic Electrods)

  • 윤기현;장병규;김태희
    • 한국세라믹학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.258-266
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    • 1989
  • The effects of grain size and dopant ZnO on the photoelectrochemical conversion in TiO2 ceramic electrodes have been investigated. The photocurrent increases with increasing grain size in the undoped TiO2 ceramic electrode. In ZnO-doped TiO2 electrodes, the photocurrent decreases with increasing ZnO up to 0.4 wt% due to decrease of donor concentration, and then with further addition of ZnO, photocurrent increases according to the formation of second phase. However, the photoresponse appears at wavelength of 420nm, which is very close to the energy band gap of TiO2, regardless of grain size and amount of ZnO.

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결정성 이산화티탄 나노졸 블록킹층 도입을 통한 거친 표면을 가지는 FTO 투명전극기판 위 수직 배향된 산화아연 나노막대 형성에 관한 연구 (A Study on Formation of Vertically Aligned ZnO Nanorods Arrays on a Rough FTO Transparent Electrode by the Introduction of TiO2 Crystalline Nano-sol Blocking Interlayer)

  • 허진혁;유명상;임상혁
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권6호
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    • pp.774-779
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    • 2013
  • 용액공정이 가능한 5 nm 정도의 입경을 가지는 이산화티탄 단분산 나노졸을 솔-젤법을 통하여 합성하였다. 결정성 이산화티탄 나노졸의 저온 스핀코팅 공정을 통하여, 거친 표면을 가지는 FTO 투명전극 기판에 블록킹층을 형성하였다. 이산화티탄 나노졸을 블록킹층에 코팅을 함으로써 거친 FTO 표면을 점진적으로 완만하게 할 수 있었다. 1, 2.5, 5, 및 10 중량%의 결정성 이산화티탄 나노 졸을 FTO 투명전극 기판에 스핀코팅하여 29, 38, 62 및 226 nm 두께의 이산화티탄 블록킹층을 형성할 수 있었다. 5 및 10 중량%의 결정성 이산화티탄 나노 졸의 경우 제곱평균 48.7 nm의 표면조도를 가지는 FTO의 투명전극 표면을 효과적으로 평탄화할 수 있었으며 이로 인해 1차원 형태의 산화아연 나노막대를 효과적으로 기판에 수직으로 배향할 수 있었다.