"유기태양전지 실험"
태양전지와 수소연료전지의 공통점은 차세대 에너지이며, 현재 태양에너지나 풍력에너지등 재생에너지를 적극적으로 활용하고 있고, 각각의 개념은 유기적으로 연결되어 있다고 생각합니다.
태양전지실습과목을 통해 역구조의 유기태양전지를 직접 만들어보며 효율을 측정하는 실험을 진행하였습니다. 유기태양전지의 구조에 따라 ZnO 용액을 제조하였고, 만든 용액을 교반기에 넣고 용액이 투명해질 때까지 혼합하였습니다. 그 후 ITO 기판에 ZnO용액을 스핀코팅한 후 열처리하였습니다. 마지막으로 활성층을 제조한 후 스핀코팅을 한 후 건조하는 과정을 거쳤습니다. 측정장치에서 나오는 1sun을 이용하여 전극을 셀에 고정시켜 I-V 그래프를 그렸고, 이때 한쪽은 Ag 에 고정시켜 측정하였습니다. 효율은 대략 5.5% 정도 나왔고, 측정장치에서 나오는 그래프를 이용하여 직접 단락전류, 개방전압을 구하여 채움지수(FF)를 구하였습니다. 이 값을 통하여 효율을 측정하였고, 스핀코팅은 물리적 증착법이라 효율이 좋지 않을 것이라고 생각하였는데 생각보다 높은 효율값을 얻을 수 있었습니다.
스핀코팅을 통해 코팅을 할 때 용액의 손실이 많았으며, 코팅이 고르게 되지 않았던 점에서 아쉬움을 느꼈습니다. 또한 실험을 진행하면서 개선할 수 있는 점을 연구하였고, 구조와 메커니즘을 다시 정리하는 계기가 되었습니다.
광기전력 학습을 통해 태양에너지를 활용하여 수소를 분해하는 것과 같이 다양한 기술을 접목하여 활용할 수 있으며, 지속가능한 에너지를 개발하는데 적극적으로 사용하겠습니다.
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