• 제목/요약/키워드: Photo-DSC

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염료감응형 태양전지 광전극의 초음파 열처리를 통한 광전효율 개선에 관한 연구 (A Study of Photo-electric Efficiency Improvement using Ultrasonic and Thermal Treatment on Photo-electrode of DSC)

  • 김희제;김용철;최진영;김호성;이동길;홍지태
    • 전기학회논문지
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    • 제57권5호
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    • pp.803-807
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    • 2008
  • A making process of DSC(dye sensitized solar cell) was presented. In general, Photo electrodes of DSC was made by using colloid paste of nano $TiO_2$ and processing of Doctor-blade printing and high temperature sintering for porous structure. These methods lead to cracks on $TiO_2$ surface and ununiform of $TiO_2$ thickness. This phenomenon is one factor that makes low efficiency to cells. After $TiO_2$ printing on TCO glass, a physical vibration was adapted for reducing ununiform of $TiO_2$ thickness. And a thermal treatment at low temperature(under $75^{\circ}C$) was adapted for reducing cracks on $TiO_2$ surface. In this paper, we have designed and manufactured an ultrasonic circuit (100W, frequency and duty variable) and a thermal equipment. Then, we have optimized forcing time, frequency and duty of ultrasonic irradiation and thermal heating for surface treatment of photo-electrode of DSC. In I-V characteristic test of DSC, ultrasonic and thermal treated DSC shows 19% improved its efficiency against monolithic DSC. And it shows stability of light-harvesting from drastically change of light irradiation test.

Photo-DSC를 사용한 에틸렌글리콜 단위 길이에 따른 다이메타크릴레이트의 광중합 전환률에 미치는 온도와 광개시제 농도의 영향 (The Effect of Temperature and Photoinitiator Concentration on Conversion of Photopolymerized Multiethylene Glycol Dimethacrylate by Photo-DSC)

  • 도현성;김대준;김현중;이영규
    • 접착 및 계면
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    • 제4권3호
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    • pp.14-20
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    • 2003
  • UV 경화에 사용되는 poly(ethylene glycol 400) dimethacrylate(PEGA400DMA)와 ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA)를 사용하여 모노머(monomer)의 종류에 따른 경화거동과 광개시제의 양과 온도에 따른 경화 거동을 photo-DSC를 사용하여 살펴보았다. Ethylene glycol의 단위길이가 늘어날수록, 광개시제의 양이 증가할수록, 반응 온도가 높을수록 경화속도가 빠르게 일어났다. 또한 PEG400DMA의 반응속도가 EGDMA보다 느리게 나타났지만 전환률은 높게 나타남을 알 수 있었다.

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광경화성 아크릴 수지의 경화특성에 관한 연구 (Study on the Curing Properties of Photo-curable Acrylate Resins)

  • 김성현;장현석;박선희;송기국
    • 폴리머
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    • 제34권5호
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    • pp.469-473
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    • 2010
  • 광경화성 수지인 아크릴레이트의 경화 특성과 메카니즘에 대하여 Photo-DSC와 FTIR, Raman spectrometer를 이용하여 조사하였다. 아크릴레이트 종류, 관능기 수, 광 세기 등에 따른 경화 속도에 관한 정보는 시간에 따른 Photo-DSC curve에서 계산하였고, FTIR과 Raman을 이용하여 경화 반응의 전환율과 반응 메카니즘을 조사하였다. 광경화 반응에서 산소의 영향을 알아보기 위하여 아크릴레이트 수지와 thiol-ene 수지의 경화과정을 비교하였는데, 공기 중 산소가 아크릴레이트의 라디칼 반응에서 금지제로 작용하여 아크릴레이트 수지는 80% 이하의 전환율을 보인 반면 thiol-ene 수지는 산소가 반응에 영향을 미치지 않는 것을 알 수 있었다.

염료감응형 태양전지 광전극 초음파 열처리에 관한 연구 (A study of DSC using Ultrasonic and Thermal treatment on Photo-Electrode)

  • 홍지태;김미정;심지영;서현웅;김희제
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1291-1292
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    • 2007
  • Recently, there were many researches for efficiency improvement of DSC. Among of these works, research of surface treatment is still a prerequisite for electron diffusion, light-harvesting and surface state of DSC.[1] Using of the surface treatment, it can be raise up porosity of $TiO_2$ nano-crystalline structure on photo-electrode. There are chemical, physical, electrical and optical methods which raise up its porosity. In this paper, we have designed and manufactured MOPA-type ultrasonic circuit (100W, frequency and duty variable). Manufactured ultrasonic circuit to use to force cavity density and power into $TiO_2$ paste. Then, we have optimized forcing time, frequency and duty of ultrasonic irradiation for surface treatment of photo-electrode of DSC. In I-V characteristic test of DSC, ultrasonic and thermal treated DSC shows 19% improved its efficiency against monolithic DSC. And it shows stability of light-harvesting from drastically change of light irradiation test.

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왁스를 함유한 자외선 경화형 코팅제의 경화 및 표면 물성 (Curing and Surface Properties of UV-curable Coating Containing Wax)

  • 한아람;김종구;홍진후;김현경
    • 접착 및 계면
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    • 제13권1호
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    • pp.38-44
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    • 2012
  • 본 연구는 왁스를 함유한 자외선 경화형 코팅제의 경화 물성, 표면 모폴로지, 코팅 표면 물성을 Photo-DSC, SEM, 진자경도, 연필경도 및 광택도를 이용하여 평가하였으며, 특히 왁스의 종류(파라핀 왁스, PE 왁스)에 따른 제반 코팅 물성을 조사하였다. 그 결과 왁스의 종류는 코팅 도막의 광택도와 표면 경도에 큰 영향을 주는 것으로 나타났으며, 유동성이 우수하며 부드러운 고체상의 파라핀 왁스를 사용한 경우에는 저광택의 소광성을 보여주었다. Photo-DSC의 ${\Delta}H$는 왁스를 함유한 코팅 시스템이 함유하지 않은 시스템 보다 높게 나타났는데, 특히 파라핀 왁스를 사용한 경우의 ${\Delta}H$가 PE 왁스를 사용한 경우에 비해 높게 나타났다. 이는 파라핀 왁스가 PE 왁스에 비해 더 효과적으로 공기 중의 산소를 차단하여 경화성이 높아진 것임을 의미한다. 또한 왁스의 산소 차단 효과는 경화속도와 밀접한 관계가 있는 것으로 확인되었다.

염료감응형 태양전지 $TiO_{2}$ 광전극 표면의 초음파 열처리에 관한 연구 (A study of DSC using Ultrasonic and Thermal treatment on nano-crystalline $TiO_{2}$ surface)

  • 홍지태;최진영;서현웅;김종락;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.317-319
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    • 2007
  • Recently, there were many researches for efficiency improvement of DSC. Among of these works, research of surface treatment is still a prerequisite for electron diffusion, light-harvesting and surface state of $DSC^{4)}$. Using of the surface treatment, it can be raise up porosity of $TiO_{2}$ nano-crystalline structure on $photo-electrode^{5)}$. There are chemical, physical, electrical and optical methods which raise up its porosity. In this paper, we have designed and manufactured MOPA-type ultrasonic circuit (100W, frequency and duty variable). Manufactured ultrasonic circuit to use to force cavity density and power into $TiO_{2}$ paste. Then, we have optimized forcing time, frequency and duty of ultrasonic irradiation for surface treatment of photo-electrode of DSC. In I-V characteristic test of DSC, ultrasonic and thermal treated DSC shows 19% improved its efficiency against established DSC.

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AZO 박막의 전기전도특성 및 필름형 염료 태양전지의 광전 변환 특성 (Electrical Conduction Mechanism of AZO Thin Film and Photo-Electric Conversion Efficiency of Film-Typed Dye Sensitized Solar Cell)

  • 곽동주
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.66-72
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    • 2010
  • 본 연구에서는 플렉시블 염료감응 태양전지(F-DSC)의 투명전도막으로서의 적용 가능성을 평가하기 위하여 PET 기판위에 AZO 박막을 증착하였다. 또한 ITO와 AZO 박막을 이용하여 동일한 조건하에서 F-DSC를 제작하여 광변환효율을 조사하였다. AZO의 경우 체적저항율 및 증착율은 220[W]의 전력조건하에서 각각 $1.8{\times}10^{-3}[{\Omega}{\cdot}cm]$와 25.5[nm/min] 정도였으며, 광투과율은 약 87[%]였다. AZO 박막의 전기전도 메카니즘의 방전전력 의존성은 XPS 분석결과 방전전력이 증가함에 따라 O1s/Zn2p의 성분비가 증가하여 산소성분에 의한 도너 제공에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 한편, AZO 투명전도막으로 제작된 F-DSC의 변환효율은 약 2.79[%] 정도였으며, 이는 상용 ITO의 2.94[%]에 거의 필적되는 값으로 AZO의 F-DSC에의 응용 가능성이 충분함을 알 수 있었다.

폴리(실록산 신나메이트)의 광배향 메커니즘 연구 (Photo-Alignment Mechanism Study of Poly(siloxane cinnamate))

  • 최지원;임지철;송기국
    • 폴리머
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    • 제30권5호
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    • pp.417-421
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    • 2006
  • 신나모일 그룹의 광배향 메커니즘과 공정 조건들과의 관계를 이해하기 위하여 폴리(실록산 신나메이트) (PSCN)를 이용한 광배향 연구를 진행하였다. DSC와 편광현미경 실험에서 PSCN의 등방성 온도는 $105^{\circ}C$ 이상이었으며 액정 온도 구간에서 한 번 배열된 분자들은 저온이나 고온의 등방성 온도 구간에서도 없어지지 않는 열안정성을 보였다. UV/Vis 흡수 실험을 통해서는 광이량화 반응이 주된 광배향 반응이며 신나모일기가 스스로 배열되는 경향이 강하여 광이량화 반응의 효율을 높이는데 기여하지만 광조사가 지나칠 경우 경쟁 관계에 있는 photo-fries 반응이 증가하여 오히려 광배향 성질이 떨어짐을 알 수 있었다. 한편, photo-fries 반응은 UV의 파장을 조절하여 억제할 수 있었다.

UV-LED 경화형 칼라 코팅의 경화특성 연구 (Curing Properties of UV-LED Curable Color Coating)

  • 신찬호;김종구;홍진후;안태정;김현경
    • 접착 및 계면
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    • 제13권1호
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    • pp.31-37
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    • 2012
  • 본 연구는 UV-LED 경화형 칼라코팅에 대한 경화특성에 관한 것으로, 특히 UV-LED 파장(365, 395, 405 nm), 불활성 기체, 증감제 및 Dual curing에 따른 경화성을 평가하였다. 광경화 과정과 코팅 도막의 Film-air (FA) interface와 Film-substrate (FS) interface에서 존재하는 미반응 아크릴레이트에 대한 평가는 Photo-DSC와 FT-IR/ATR을 이용하여 각각 조사하였다. Photo-DSC 측정 결과 발열량과 전환율은 405 nm UV-LED를 이용한 코팅 시스템의 경우가 395 및 365 nm UV-LED를 사용한 경우보다 높게 나타났다. UV-LED 경화형 시스템은 전반적으로 Film-substrate (FS) interface의 경화도가 높은 것으로 나타나 후막경화가 우수함을 알 수 있었으나, Film-air (FA) interface의 표면 경화도는 산소저해 현상으로 인해 매우 낮음을 FT-IR/ATR 결과를 통해 확인하였다. 이러한 낮은 표면 경화도는 불활성 기체인 질소를 사용하거나 Dual curing 방법을 도입함으로써 개선할 수 있었다.

The Study of Single Phase Source Stability consider for The DSC Cell's Operation Character by Controlled Feed-back Circuit

  • Lee, Hee-Chang
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제4권4호
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    • pp.170-173
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    • 2006
  • Recently, with increasing efficiency of DSC (photo-electrochemical using a nano-particle), The Performance of DSC solar generation system also needs improvement. The approach consists of a Fly-back DC-DC (transfer ratio 1:10) converter to boost the DSC cell voltage to 300VDC. The four switch (MOSFET) inverter is employed to produce 220V, 60Hz AC outputs. High performance, easy manufacturability, lower component count., safety and cost are addressed. Protection and diagnostic features form an important part of the design. Another highlight of the proposed design is the control strategy, which allows the inverter to adapt to the: requirements of the load as well as the power source. A unique aspect of the design is the use of the DSP TMS320LF2406 to control the inverter by current and voltage feed-back. Efficient and smooth control of the: power drawn from the DSC Cell is achieved by controlling the front end DC-DC converter in current mode.