• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.384-384
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• 2011

양자점 감응형 태양전지는 염료감응형 태양전지와 비슷한 구조를 가지지만, 유기물 염료를 대신하여 무기물 양자점을 사용함으로서 기존 유기물 염료가 가지는 한계점을 극복할 수 있다. 양자점을 광감응 염료로 사용하는 경우 양자제한효과(quantum confinement effect)에 의해 양자점의 사이즈조절만으로 밴드갭을 조절할 수 있어 광학적 특성 조절이 용이하며, 유기물 염료보다 광흡수 능력도 뛰어나다. 더불어, 하나의 광자를 흡수하여 두개 이상의 전자-정공쌍을 만들 수 있는(multiple exciton generation) 가능성이 있어 기존 태양전지가 가지는 이론적 한계효율(Shockley-Queisser limit)을 뛰어넘을 수 있다. 본 연구에서는 고효율의 양자점 감응형 태양전지 개발을 위해, ZnO 나노선 구조에 CdS, CdSe 양자점을 증착한 CdSe/CdS/ZnO 나노선 헤테로구조를 수열합성법으로 합성하였다. 증착한 CdSe/CdS 양자점이 태양광의 가시광 전 영역을 흡수하여 전자-정공을 생성하며, 세 물질 간의 밴드구조를 통해 양자점에서 생성된 전자가 ZnO 나노선으로 포집되고, 바닥전극으로 직접연결이 되어있는 1차원의 나노선 구조를 통해 전자를 효율적으로 운반할 수 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권7호
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• pp.2200-2206
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• 2012

One-dimensional $TiO_2$ array grown on optically transparent electrode holds a promise as a photoelectrode for photoelectrochemical water splitting; however, its crystal structure is rutile, imposing constraints on the potent use of this nanostructure. To address this issue, a heterojunction with type-II band alignment was fabricated using atomic layer deposition (ALD) technique. One-dimensional core/shell structured $TiO_2$/ZnO heterojunction was superior to $TiO_2$ in the photoelectrochemical water splitting because of better charge separation and more favorable Fermi level. The heterojunction also possesses better light scattering property, which turned out to be beneficial even for improving the photoelectrochemical performance of semiconductor-sensitized solar cell.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.723-730
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• 2016

태양광 모듈은 필요한 발전량을 얻기 위해 태양 전지를 직렬과 병렬로 조합하여 구성하며, 이 모듈은 일사량 및 온도에 따라 발전성능이 크게 좌우되는 특성을 가지고 있다. 또한, 태양광 전원은 건물 또는 나무 등의 주변 환경에 의한 음영과 같은 특수한 상황에 의하여 출력손실이 발생하게 된다. 즉 태양광 전원을 구성하는 태양광 모듈 일부에 부분음영이 발생할 경우, 태양광 모듈의 단락전류가 제한되어 전체 발전량 손실을 초래하고, 열점(Hot-Spot) 현상과 같은 열화현상이 발생하여 모듈의 수명을 단축시킨다. 따라서 본 논문에서는 태양광 모듈의 출력을 향상시키기 위한 태양전지와 바이패스 다이오드의 최적구성 알고리즘을 제시하였다. 또한, 부분 음영에 의한 출력손실을 최소화하기 위하여 태양광 어레이의 회로를 최적으로 구성하는 알고리즘을 제시하였다. 상기 알고리즘을 바탕으로 회로해석 프로그램인 PSIM S/W를 이용하여 태양광 모듈과 태양광 어레이를 모델링하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안한 태양 전지와 바이패스 다이오드의 최적구성 알고리즘과 태양광 어레이의 최적구성 알고리즘이 태양광 전원의 성능 향상에 유용함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.226-226
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• 2013

Si is a dominant solar material, which is the second most abundant element in the earth giving a benefit in the aspect in cost with low toxicity. However, the inherent limit of Si has an indirect band gap of 1.1 eV resulting in the limited optical absorption. Therefore, a critical issue has been raised to increase the utilization of the incident light into the Si absorber. The enhancement of light absorption is a crucial to improve the performances and thus relieves the cost burden of Si photovoltaics. For the optical aspect, an efficient design of a front surface, where the incident light comes in, has been intensively investigated to improve the performance of photon absorption. Lambertian light trapping can be attained when the light active surface is ideally rough to increase the optical length by about 50 compared to a planar substrate. This suggests that an efficient design may reduce thickness of the Si absorber from the conventional 100~300 ${\mu}m$ to less than 3 ${\mu}m$. Theoretically, a hole-array structure satisfies an equivalent efficiency of c-Si with only one-twelfth mass and one-sixth thickness. Various approaches have been applied to improve the incident light utilization in a Si absorber using textured structures, periodic gratings, photonic crystals, and nanorod arrays. We have designed hole and pillar structured Si absorbers. Four-different Si absorbers have been simultaneously fabricated on an identical Si wafer with hole arrays or pillar arrays at a fixed depth of 2 ${\mu}m$. We have found that the significant enhanced solar cell performances both for the hole arrayed and pillar arrayed Si absorbers compared to that of a planar Si wafer resulting from the effective improvement in the quantum efficiencies.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권6호
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• pp.916-921
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• 2004

This paper describes microprocessor-based control of photovoltaic power conditioning system. where the microprocessor is responsible for control of output power in accordance with the generated array DC power. The microprocessor includes the control algorithm of maximum power point tracking and converter control algorithm. In this power, we have designed a MPPT(Maximum Power Point Tracker) algorithm with environment factors and a PWM(Pulse Width Modulation) algorithm for high efficiency. The controller has been tested in the laboratory with the power conditioner and shows excellent performance.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제3권1호
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• pp.37-40
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• 2013

Plant factory industry as a new agriculture is in the spotlight. In this paper, we experimented plant factory applied photovoltaic system and LED lighting. For growing the plant, red, blue and white LED were placed into 1:4:3. Electric power generated by the photovoltaic system was supplied on DC power supply instead of AC. The designed and experimented power generation amount per day of photovoltaic system were 2,860 Wh and 2,272 Wh respectively. Plant has not been grown at the dead space of LED lighting so it is required to array LED lighting.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권1호
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• pp.47-51
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• 2013

The screen printing is a process that is widely used in manufacturing process of various fields such as flexible devices, portable multimedia devices, OLED, and the solar cell. The screen printing method has been studied as a method for forming the high precision micro-pattern, making the low-cost manufacturing process and reducing cost through improvement of productivity. It is applicable to deposit and forming the pillars which are one of the core element for comprising vacuum glazing. In this paper, by using the paste of the glass frit base, the screen printing was performed. We analyzed the effect for the printing process to deposit pillar paste on the screen printing parameters by the factorial experimental design. The polynomial predicting the volume of the printed supporting pillars was drawn by using screen printing.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
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• pp.966-971
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• 1998

The studies on the photovoltaic system are extensively exhaustible and broadly available resourse as a future energy supply. In this paper, a new maximum power point tracker(MPPT) using neural network theory is proposed to improve energy conversion efficiency. The boost converter and neural network controller(NNC) were employed so that the operating point of solar cell was located at the Maximum Power Point. And the back propagation algorithm with one input layer of two inputs(E, CE) and output layer(cnntrol value) was applied to train a neural network. Simulation and experimental results show that the performance of NNC in MPPT of photovoltaic array is better than that of controller based upon the Hill Climbing Method.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.247-250
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• 2002

This paper presents a utility interactive photovoltaic generation system with the angle of inclination and direction. This paper summarizes the results of these efforts by offering a snapshot of the configuration of photovoltaic in residential applications. The status of PV system components and inter -connection and safety equipment will be summarized. also, This System is able to variation the angle of inclination and direction. Hence this paper discuss only results that might be useful for generation power.

• 전력전자학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.11-18
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• 1997

태양광 발전시스템의 발전출력은 일사량과 온도에 따라서 크게 변동하고, 태양전지 어레이와 병렬로 연결되는 축전지의 전압에 의해 변동한다. 이 대책으로 지금까지 MPPT 제어(최대출력점 제어)를 해왔는데, 이 제어방식은 손실이 크고 비용이 많이 든다. 따라서 본 논문에서는 이러한 PV 시스템 구성요소의 매칭 손실저감을 위하여 PSpice를 이용한 구성요소의 전자 모델링을 행하고, 태양전지 어레이와 축전지 및 인버터 입력전압의 최적 전압구성법에 대한 연구 결과에 대하여 기술하고 있다. 축전지 최적전압은 태양전지 어레이 최적전압의 약 90%정도가 적당하다는 결과를 얻었다.