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[학술논문]

전기화학 임피던스 분석을 통한 태양전지 광전 특성 평가

  • 영문제목 : Evaluation of Photovoltaic Properties of Solar Cells by Electrochemical Impedance Analysis
  • 발행기관 : 호서대학교 공업기술연구소
  • 저자명 : 김재엽(Jae Yup Kim)
  • 간행물 정보 : 『공업기술연구 논문집』37권 2호, 6~12쪽, 전체 7쪽
  • 주제분류 : 공학 > 공학일반
  • 파일형태 : PDF
  • 발행일자 : 2018.12.30
  • 정가 4,000
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대부분의 전기화학 시스템은 저항(resistor), 커패시터(capacitor), 인덕터(inductor)의 조합으로 이루어지는 등가회로(equivalent circuit)로 표현할 수 있으며, 임피던스(impedance) 분석을 통해 각 요소와 관계되는 전기화학 인자들을 구할 수 있다. 특별히 전기화학 태양전지로 분류되는 염료감응 태양전지, 양자점 감응 태양전지 등의 광전 특성은 이러한 임피던스 분석을 통해 평가할 수 있다. 다공성 나노구조의 광전극과 전해질 사이에서 일어나는 전하 전달 속도, 전해질과 접해 있을 시 광전극이 지니는 에너지 준위, 광전극 내에서의 전자 전달 특성 등을 임피던스 분석을 통해 파악할 수 있다. 또한 전해질 내의 산화환원쌍 전달과 관계된 인자 및 상대전극의 촉매 활성도 상대적으로 비교하는 것이 가능하다. 본 논문에서는 이러한 임피던스 분석을 통해 전기화학 태양전지의 관전특성을 분석하는 방법에 대해 기술하고, 실제 연구에서 이뤄지는 응용 사례를 소개하고자 한다.

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Most of the electrochemical systems can be represnted by the corresponding equivalent circuit which is composed of the resistances, capacitors, and inductors. By the electrochemical impedance analysis, the electrochemical parameters related with corresponding elements of the electrochemical system can be quantitatively determined. In particular, the photovoltaic properties of elecσochemical sol따 celis including dye-sensitized solar cel\s (DSSCS) and q뻐ntum dot-sensitized solar celis (QDSCs) can be evaluated by the impedance analysis. Furthemore, impedance analysis is effective for the investigation of the parameters related with the diffusion of redox couples in the electrolyte and the electrocatalytic activity of the counter electrode in solar cells. Here, we describe the analysis method of electrochemical impedance for the evaluation of the photovoltaic properties of solar cells.

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