New Turn(생명과학탐구반)

화학탐구반 NewTurn은 학교에서의 탐구활동 및 지역사회에 있는 대학과 연계하여 심화된 탐구실험활동을 경험함으로써 과학적 집단사고를 통한 문제해결력과 과학탐구력을 신장하고자 모인 동아리입니다. 2008년 한국과학창의재단에서 주관한 온라인 탐구대회 출전을 계기로 동아리가 결성, 충주대학교 환경공학과와 연계활동을 한 결과 전국대회 동상을 수상하는 기염을 토하였습니다. 올해부터는 태양전지 분야에 관심을 가져 다양한 활동을 하려고 하며 과학관련 진로탐색으로 미래 과학사회에 알맞은 인재로 자랄 수 있는 환경을 조성하고자 하는 것이 모임의 취지입니다. 과학적 소양이 뛰어난 여학생 여러분의 많은 관심 부탁드립니다.
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5월 15일 - TNT와 일반 DSSC의 효율성 측정

이름 홍유리 등록일 13.05.15 조회수 45
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taping이 완료된 DSSC 입니다. 이렇게 만든 여섯 개의 일반 DSSC와, 한 개의 TNT DSSC의 효율을 측정했습니다.

 

 

효율성 측정에 사용되는 기계인, [Solar Simulator LAB50] 입니다. 1억 5천만원 상당의 고가의 기계라고 합니다.

 

 

제작한 셀은 이 부분에 양 극을 연결하면, 컴퓨터 프로그램으로 효율성 측정이 됩니다.

 

 

태양전지 효율성 측정에 사용되는 프로그램인 [Solar Cell I-V Measurement System] 입니다.

 

 

일단 표면적을 먼저 측정합니다. (단위표면적당 전자의 이동을 알기 위하여)

 

1번 셀 : 0.307제곱센티미터

2번 셀 : 0.269제곱센티미터

3번 셀 : 0.297제곱센티미터

4번 셀 : 0.286제곱센티미터

5번 셀 : 0.262제곱센티미터

6번 셀 : 0.268제곱센티미터

 

TNT셀 : 0.240제곱센티미터

 

 

 

 

 

표면적을 측정한 후 다음과 같이 장치를 설치하여 기계에 넣고 결과를 기다립니다.

 

보통 일반 셀의 효율은 5~7정도이고 TNT셀은 그것보단 약간 낮다고 합니다.

 

 

 

 

1번 셀 효율 : 4.67

 

 

 

 

 

2번 셀 효율 : 3.07

 

 

 

3번 셀 효율 : 2.71

 

 

 

 

4번 셀 효율 : 4.74

 

 

 

 

5번 셀 효율 : 5.07

 

 

 

6번 셀 효율 : 측정불가.

(셀 제작 시 Pt용액이 바른 부분을 실수로 바깥쪽에서 붙여, 전자의 이동이 예상대로가 아님)

 

 

 

 

TNT셀 효율 : 0

 

제작 후, 전자의 이동은 효율적이나 염료가 TiO2에 잘 붙지 않아 이러한 결과가 생김.

 

Vol : 전자의 이동. 효율적일수록 높다.(TNT가 일반보다 높음 - TNT가 일반보다 경로가 짧으므로)

Jsc : 면적당 생성되는 전자의 개수.(일반이 TNT보다 높음 - 일반의 염료가 TiO2 표면에 많이 붙어있으므로)

 >> 일반적 DSSC보다 TNT DSSC의 Voc는 더 높지만, Jsc가 압도적으로 낮으므로 전체적 효율은 일반적 DSSC가 더 높은

실정이다. >> 일반적 DSSC와 TNT DSSC를 결합한 DSSC의 발명에 대해 연구가 필요.

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