본 연구에서는 태양전지 설계를 위해 기존의 반도체소자 simulation에 사용되고 있는 Silvaco TCAD tool을 사용하여 p+ boron emitter의 특성분석 실험을 하였다. 변수로는 emitter의 농도와 접촉저항 이 두 가지 놓고 표면 재결합과 의 영향을 염두에 두고 실험을 하였다. 농도는 $1{\times}10^{17}\;cm^{-3}$에서 $2{\times}10^{22}\;cm^{-3}$까지 두었고, 각각의 농도에 해당되는 contact 저항을 설정하여 전기적 특성을 보았다. 실험 결과 두 가지 변수를 모두 입력하였을 때 처음에 Isc가 조금씩 올라가다가 $1{\times}10^8\;cm^{-3}$에서 가장 높았고 그 이후에는 표면 재결합이 커지면서 Isc가 계속 떨어졌다. 하지만 contact 저항으로 인해 가장 높은 효율은 $1{\times}10^9\;cm^{-3}$ 부근에서 보였다. 농도에 따라 표면 재결합과 contact 저항이 서로 반대로 변하기 때문에 emitter를 표면 재결합이 늘어남에도 불구하고 contact 저항으로 인해 비교적 고농도로 doping 해야만 했다. 하지만 우리가 준 contact 저항은 농도에 따라 생긴 저항으로 실제 전극의 contact 저항은 훨씬 더 클 것으로 예상되고 이로 인해 더 고농도의 doping이 필요하게 된다. 그렇게 된다면 표면의 재결합으로 인한 손실은 더 크게 되어 전체적으로 효율은 떨어진다. 우리는 이 손실을 보완하고 줄이기 위해 selective emitter 개념을 넣어 이에 대한 영향은 보았다. selective를 하지 않은 $1{\times}10^{19}\;cm^{-3}$의 doping 농도의 가장 높은 효율을 보인 기존의 emitter와 전극 부분을 제외한 표면은 $1{\times}10^{18}\;cm^{-3}$으로 하고 전극 부분의 emitter는 $2{\times}10^{20}\;cm^{-3}$으로 한 selective emitter를 비교해보았다. 이는 selective emitter가 기존 emitter에 비해 Isc와 Fill Factor로 인해 효율이 약 0.7% 정도 높았다.
To fabricate $TiO_2$ nanoparticle-based dye sensitized solar cells (DSSCs) at a low-temperature, DSSCs were fabricated using hydropolymer and ZnO nanoparticles composites for the electron transport layer around a low-temperature ($200^{\circ}C$). ZnO nanoparticle with 20 nm and 60 nm diameter were used and Pt was deposited as a counter electrode on ITO/glass using an RF magnetron sputtering. We investigate the effect of ZnO nanoparticle concentration in hydropolymer and ZnO nanoparticle solution on the photoconversion performance of the low temperature fabricated ($200^{\circ}C$) DSSCs. Using cis-bis(isothiocyanato)bis(2,20 bipyridy1-4,40 dicarboxylato) ruthenium (II) bis-tetrabutylammonium (N719) dye as a sensitizer, the corresponding device performance and photo-physical characteristics are investigated through conventional physical characterization techniques. The effect of thickness of the ZnO photoelectrode and the morphology of the ZnO nanoparticles with the variations of hydropolymer to ZnO ratio on the photoconversion performance are also investigated. The morphology of the ZnO layer after sintering was examined using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM). 60 nm ZnO nanoparticle DSSCs showed an incident photon-to-current conversion efficiency (IPCE) value of about 7% higher than that of 20 nm ZnO nanoparticle DSSCs. The maximum parameters of the short circuit current density ($J_{sc}$), the open circuit potential ($V_{oc}$), fill factor (ff), and efficiency ($\eta$) in the 60 nm ZnO nanoparticle-based DSSC devices were 4.93 mA/$cm^2$, 0.56V, 0.40, and 1.12%, respectively.
수직승화방법을 이용하여 시료의 용융점 미만의 온도에서 CdS 단결정을 성장하였다. 분말법을 이용한 X-ray 실험으로부터 구한 CdS 단결정의 격자상수 값은 $a_0=4.139\AA$, $c_0=6.719\AA$이었다. 성장된 CdS 단결정과 CuCl 용액을 사용하여 $Cu_2$S/CdS 태양전지를 제작한 후 2분 동안 공기중에서 $250^{\circ}C$로 열처리한 후 light-to-dark J-V cross over effect를 측정하였다. 측정된 Voc, Jsc, Vop와 fill factor값은 각각 0.40 volt, $4.2mA/\textrm{cm}^2$, 0.31 volt,$3.8mA/\textrm{cm}^2$, 0.68이었으며, 효율은 3.8 %를 나타내었다. 제작된 태양전지의 spectral response는 광발광 실험으로부터 498 nm (2.49eV)와 585 nm (2.12 eV)에서 그 peak가 나타남을 확인하였다.
본 논문에서는 밀리미터파(Ka-밴드) 탐색기를 이용한 라디오미터 설계에 대해서 다룬다. 라디오미터는 TPR(Total Power Radiometer) 방식을 적용하였고, 이를 위해 IF-Drive amp, 대역통과필터(BFP), 검출기(Detector) 및 Op-amp를 구성하였다. 라디오미터는 잡음 수준의 신호를 측정하는 센서로서 시스템의 온도 변화에 따라 측정값이 상이하게 달라질 수 있다. 이를 해결하기 위해 온도보정 회로가 없는 라디오미터 구조에서의 밝기온도 보상 방안을 적용하여 보정을 수행하였다. 설계된 라디오미터를 이용하여 표적, 특히 차량과 지표면을 구분하는 실험을 수행하였고, 일정 이상의 BFF(Beam Fill Factor)를 만족하는 경우 표적과 배경을 구분함을 확인하였다.
The purpose of this study is to examine the effects of early full-time nonparental care during infancy/toddlerhood on children's socioemotional behaviors during the preschool period. Subjects for this study were 105 three- to five-year-olds from middle-class families in the U. S. A. Children were assigned to one of three groups according to their early care history. Children's social interactions with peers and caregivers during indoor free-play sessions in day care centers were observed for 20 minutes. The head teachers rated the children's social and emotional behaviors on two questionnaires. Mothers completed the Attachment Q-sort for attachment assessment for the preschoolers. In addition, mothers were asked to fill out a questionnaire on their parenting practices. Children who had received full-time nonparental care during infancy and/or toddlerhood were rated by their teachers as being more intellectually competent than children who did not receive full-time nonparental care during first three years of life. They were, however, rated by teachers and were observed by the researcher as being more aggressive than children with no full-time nonparental care. These children were observed to engage in less wandering/onlooking behaviors than children who had not had any full-time nonparental care. Children's attachment security scores and dependency scores did not differ as a function of early nonparental care histories. When the effects of early care patterns, sex of child, and current attachment security to mothers on aggressive behaviors of the preschoolers were examined by a hierarchical regression model, then any "pure" effects of nonparental care and of attachment security on child aggression were minimal after controlling for family background, child care center quality, and maternal childrearing practices. Strong buffering factors for the preschool children (family characteristics, parenting styles, and high quality nonparental care) mediated a possible risk factor of early nonparental care and promoted optimal outcomes for the children.
성토지지말뚝의 하중분담효과에 영향을 미치는 요소는 크게 말뚝에 관한 요소와 지반에 관한 요소로 구분할 수 있다. 우선 말뚝에 관한 요소로는 말뚝캡간격비를 들 수 있으며, 지반에 관한 요소는 성토고와 지반정수(c, $\phi$)를 들 수 있다. 본 연구에서는 이들 영향요소들이 성토지지말뚝의 하중분담효과에 미치는 영향정도를 평가하고, 기 제안된 이론식의 타당성을 입증하기 위하여 일련의 모형실험을 수행하였다. 본 모형실험에서 말뚝은 성토지반아래에 6행$\times$6 열(혹은 5행$\times$5열)의 정방형으로 설치하였으며, 각각의 말뚝 두부에 2.5cm$\times$2.5cm 크기의 단독캡을 설치하였다. 실험 결과 성토지지말뚝의 연직하중분담 효과는 말뚝캡 간의 간격이 커질수록 감소하였고, 반면에 성토고가 높아질수록 그리고 성토지반의 상대밀도를 크게 조성할수록 증가하였다. 또한 실험치와 이론치의 비교결과, 제안 이론식이 성토지지말뚝에 작용하는 연직하중을 합리적으로 잘 산정함을 확인하였다.
사력댐은 점토부터 사석에 이르는 다양하고 복합적인 재료로 구성되어 있고, 이에 따른 제체의 투수성 차이 등으로 인해 건설 후의 거동양상은 아주 복잡하게 나타난다. 특히, 건설 이후 계절적 강우 차이로 야기되는 수위변화는 댐의 거동변화를 야기하며, 이런 특성들은 결과적으로 건설 후 댐 거동의 정형화를 어렵게 한다. 건설 후 댐의 거동은 저수위의 변화, 제체침투 등으로 인해 시간 의존적이며 이러한 거동이 건설 후 댐의 열화현상과 어떠한 관계가 있는가를 조사해보는 것은 중요한 의미가 있다. 건설 후 댐 거동정보는 댐 관리는 물론 설계에도 아주 유용한 정보로써 활용될 수 있다. 본 연구에서는 건설 후 발생 가능한 다양한 수위변화조건을 담수, 수위하강, 반복수위의 형태로 이상화하고, 수위변화속도에 따른 시간의존성 거동을 모델링하기 위하여 변위-간극수압의 결합방정식을 이용한 유한요소 해석을 수행하였다. 해석결과는 하중전이, 수압할렬의 가능성, 응력경로 변화 등의 관점에서 분석하였다. 본 연구결과로부터 실제 댐파괴 사례로부터 발견되는 지반공학적 문제에 대한 정량적 이해와 건설 후 댐관리에 있어 댐에 잔존하는 역학적 능력을 고려하여 수위를 제어하는 것이 중요함을 확인하였다.
Application of organic materials with low cost, easy fabrication and advantages of flexible device are increasing attention by research work. Recently, one of them, organic solar cells were rapidly increased efficiency with regioregular poly(3-hexylthiophene) (P3HT) and [6,6]-phenyl-C61-butyricacidmethylester (PCBM) used typical material. To increased efficiency of organic solar cell has tried control of domain of PCBM and crystallite of P3HT by thermal annealing and solvent vapor annealing. [4-6] In those annealing effects, be made inefficiently efficiency, which is increased fill factor (FF), and current density by phase-separated morphology with blended P3HT and PCBM. In addition, increased conductivity by modified hole transfer layer (HTL) such as Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS), increased both optical and conducting effect by titanium oxide (TiOx), and changed cathode material for control work function were increased efficiency of Organic solar cell. In this study, we had described effect of organic photovoltaics by conductivity of interlayer such as PEDOT:PSS and TCO (Transparent conducting oxide) such as ITO, which is used P3HT and PCBM. And, we have measured with exactly defined shadow mask to study effect of solar cell efficiency according to conductivity of hole transfer layer.
Ismail, Agus;Cho, Jin Woo;Park, Se Jin;Hwang, Yun Jeong;Min, Byoung Koun
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제35권7호
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pp.1985-1988
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2014
$Cu_2ZnSnSe_4$ (CZTSe) thin films were synthesized on transparent conducting oxide glass substrates via a simple, non-toxic, and low-cost process using a precursor solution paste. A three-step heating process (oxidation, sulfurization, and selenization) was employed to synthesize a CZTSe thin film as an absorber layer for use in thin-film solar cells. In particular, we focused on the effects of sulfurization conditions on CZTSe film formation. We found that sulfurization at $400^{\circ}C$ involves the formation of secondary phases such as $CuSe_2$ and $Cu_2SnSe_3$, but they gradually disappeared when the temperature was increased. The formed CZTSe thin films showed homogenous and good crystallinity with grain sizes of approximately 600 nm. A solar cell device was tentatively fabricated and showed a power conversion efficiency of 2.2% on an active area of 0.44 $cm^2$ with an open circuit voltage of 365 mV, a short current density of 20.6 $mA/cm^2$, and a fill factor of 28.7%.
A new accepter unit, 6,7-difluoro-2,3-dihexylquinoxaline, was prepared and utilized for the synthesis of the conjugated polymers containing electron donor-acceptor pair for OPVs. New series of copolymers with dioctyloxybenzodithiophene as the electron rich unit and 6,7-difluoro-2,3-dihexylquinoxaline as the electron deficient unit are synthesized. The solid films of poly[2,6-(4,8-bis(2-ethylhexyloxy)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene)-alt-5,8-(6,7-difluoro-2,3-dihexylquinoxaline)] (PBQxF) and poly[2,6-(4,8-bis(2-ethylhexyloxy) benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene)-alt-5,8-(6,7-difluoro-2,3-dihexyl-5,8-di(thiophen-2-yl) quinoxaline)] (PBDTQxF) show absorption bands with maximum peaks at about 599 and 551 nm and the absorption onsets at 692 and 713 nm, corresponding to band gaps of 1.79 and 1.74 eV, respectively. The devices comprising PBQxF with $PC_{71}BM$ (1:2) showed open-circuit voltage ($V_{OC}$) of 0.64 V, short-circuit current density ($J_{SC}$) of $1.58mA/cm^2$, and fill factor (FF) of 0.39, giving power conversion efficiency (PCE) of 0.39%. To obtain absorption in the longer wavelength region, thiophene units without any alkyl group are incorporated as one of the monomers in PBDTQxF, which may result in low solubility of the polymers to lead lower efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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