문준혁 교수 연구팀 (최동호 석사과정, 남성경 석사과정, 하수진 박사), 광자의 상향변환이 가능한 고분자 패널을 이용하여 고효율 태양전지 구현
2018.08.27 10:35
작성자 : 서강대공학부    메일 : sgeng@sogang.ac.kr 조회 : 227  

문준혁 교수 연구팀 (최동호 석사과정, 남성경 석사과정, 하수진 박사), 광자의 상향변환이 가능한 고분자 패널을 이용하여 고효율 태양전지 구현

태양전지는 반도체로 이루어진 여러층의 전극을 이용하여 태양광을 전기로 전환하는 장치임. 본 연구팀은 반도체가 아닌, 발광소재를 포함하는 고분자 패널을 이용하여 태양광을 전기로 전환할 수 있는 장치를 개발하여, 미국 화학회의 ACS Photonics (IF 6.880, JCR 상위 14%)에 논문을 발표하였다.

 

이 연구는 최동호 석사과정, 남성경 석사과정, 하수진 박사과정 (박사, 과학기술정보통신부 산하기관 연구원)에 의해서 수행되었으며, 미국 조지아 공대 Elsa Reichmanis 연구팀과의 공동연구로 이루어졌다.

 

발광소재는 열역학 법칙에 의해 높은 에너지의 빛을 흡수하여 낮은 에너지의 빛을 방출함. 광자의 상향변환(photon upconversion)은 이와는 반대로 낮은 에너지의 빛을 흡수하여 높은 에너지의 빛을 방출하는 현상임. 본 연구팀은 두 개의 발광소재를 이용하여 상향변환을 구현했으며, 발광된 높은 에너지의 빛을 태양전지로 흡수하여 높은 효율의 태양전지를 구현하였음.

 

참고 link

http://moonlab.sogang.ac.kr/

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.8b00498

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광자 상향변환의 메커니즘 및 상향변환에 의한 발광 스펙트럼

 

 

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광자 상향변환 고분자 패널을 이용한 태양전지의 사진 및 전압-전류 특성 그래프