물리화학실험 실험 1112 나노결정 태양전지의 제작 결과

목차

1. 실험 결과
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

1. 제작한 태양전지의 개로전압(open-circuit voltage, Voc)과 단락전류(short-circuit current, Isc), 태양전지의 면적은 색소를 입힌 TiO2 필름 면적을 사용한다.

2. Potentiometer 저항의 변화에 따른 태양전지의 전압과 전류 데이터로부터 전류밀도와 power density를 계산한다. 전류밀도는 전류값을 전지의 면적으로 나눈 값이다. Power density는 전압×전류밀도이다.

3. 전류밀도 vs 전압의 그래프를 그린다. 위의 표에서 power density가 최대인 전압과 전류밀도를 찾아 그래프에 표시한다. 또한 개로전압과 단락전류밀도도 그래프에 표시한다.
power density가 최대인 전압은 0.52 V, 전류밀도는 18 mA/cm2이다. 개로전압 Voc는 0.67 V, 단락전류밀도는 21.88 mA/cm2이다.

4. 제작한 태양전지의 효율을 계산한다:
태양전지의 효율 = 최대 power density / 광원의 power density
50 W 할로젠 램프의 power density는 다음 그래프와 같이 거리에 의존한다. 이번 실험에서 약 2 cm 떨어진 곳에서 전지에 빛을 조사하였기 때문에 이때의 power density는 225 mW/cm2이다.

5. 실리콘 태양전지의 개로전압(open-circuit voltage, Voc)과 단락전류(short-circuit current, Isc)

6. Potentiometer 저항의 변화에 따른 태양전지의 전압과 전류 데이터로부터 전류밀도와 power density를 계산한다. 전류밀도는 전류값을 전지의 면적으로 나눈 값이다. Power density는 전압×전류밀도이다.

참고 자료

물리화학, Raymond Chang, 자유 아카데미, 2020, p. 875~877
일반화학, Julia Burdge, 청문각, 2017, p. 134~137