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염료감응 태양전지용 상대전극 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015122017
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 고온에서 소성한 탄소기반 재료와 백금 나노입자를 포함한 다공질막을 포함하여, 박막에서 보다 높은 전도성을 유지하고 전해질의 이동이 원활한 염료감응 태양전지용 상대전극 및 이의 제조방법과, 이를 이용한 광전 효율이 향상된 염료감응 태양전지에 관한 것이다.
Int. CL H01L 31/18 (2014.01) H01L 31/04 (2014.01) H01L 31/0224 (2014.01)
CPC
출원번호/일자 1020110122385 (2011.11.22)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1273567-0000 (2013.06.04)
공개번호/일자 10-2013-0056663 (2013.05.30) 문서열기
공고번호/일자 (20130611) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.11.22)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 고민재 대한민국 서울특별시 성북구
2 유기천 대한민국 서울특별시 마포구
3 김홍곤 대한민국 서울특별시 강남구
4 이도권 대한민국 서울특별시 성북구
5 김봉수 대한민국 서울특별시 성북구
6 김경곤 대한민국 서울특별시 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 유미특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 서림빌딩 **층 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.11.22 수리 (Accepted) 1-1-2011-0925184-49
2 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.01.05 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0013481-48
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.12.27 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.01.11 수리 (Accepted) 9-1-2013-0003893-54
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.03.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0196825-23
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.05.22 수리 (Accepted) 1-1-2013-0452219-67
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.05.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0452220-14
8 등록결정서
Decision to grant		 2013.05.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0372888-73
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 500 ℃ 이하의 온도에서 변형이 일어나지 않는 고온 내성을 가지는 제1 기판, 탄소 기반 재료와 백금 나노입자를 포함하는 다공질막, 점착층 및 제 2기판을 포함하는 A 기판을 제조하는 단계; 및 (b) 전사법으로 상기 A 기판에서 상기 고온 내성을 가지는 제1 기판을 분리하고 상기 다공질막 및 점착층을 제 2기판으로 이동시켜, 제 2기판, 상기 제 2기판 위에 형성된 점착층 및 다공질막을 포함하는 B 기판을 제조하는 단계;를 포함하며,상기 A 기판을 제조하는 단계는,고온 내성을 가지는 제1 기판의 일면에 탄소기반 재료와 백금 나노입자를 포함하는 다공질막을 형성하는 단계, 및 상기 탄소기반 재료와 백금 나노입자를 포함하는 다공질막 상에 점착층 및 제 2기판을 차례로 적층하고 기판을 가열 압착하는 단계를 포함하고,상기 다공질막은 탄소기반 재료, 백금 나노입자, 바인더 및 용매를 포함하는 페이스트를 고온 내성을 가지는 제1 기판의 일면에 코팅하고 450 내지 500℃의 온도에서 1~2시간 동안 열처리하여 형성하는 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
2 2
삭제
3 3
삭제
4 4
제1항에 있어서, 상기 탄소기반 재료는 활성탄, 흑연, 카본 나노튜브, 카본블랙 및 그라펜으로 이루어진 군으로부터 1종 이상인 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 탄소기반 재료 및 백금나노입자는 입자크기가 각각 10nm 내지 100㎛인 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 B 기판을 제조하는 단계는,상기 A 기판을 HF 용액에 침지하여 상기 제1 고온내성기판, 탄소기반 재료와 백금 나노입자를 포함하는 다공질막, 점착층 및 제 2기판을 포함하는 A 기판으로부터 제1 고온내성기판을 분리하고 다공질막 및 점착층을 유연 기판 쪽으로 전사시키는 단계를 포함하는, 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 HF 용액은 HF용액과 물의 부피 비율이 1:99 ~ 100:0인 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 점착층은 열융착 고분자 필름 또는 열융착 고분자 수지를 포함하는 페이스트 또는 접착제를 포함하며,열경화성 수지, 열가소성 수지, UV 수지, 아크릴수지계, 아크릴수지 혐기성, 아크릴수지 에멀젼, 아크릴수지계 점착테이프, α-올레핀계, 우레탄수지계, 우레탄수지 용제, 우레탄수지 에멀젼, 폴리우레탄수지 핫멜트, 반응성 핫멜트 접착제, 에테르계 셀룰로오스, 에틸렌-초산비닐수지 에멀젼, 에틸렌-초산비닐수지 핫멜트, 에폭시수지계, 에폭시수지 에멀젼, 염화비닐수지 용제, 초산비닐수지 에멀젼, 클로로프렌 고무계, 시아노아크리레이트계, 실리콘계, 변성 실리콘계, 수성고분자-이소시아네이트계 접착제, 스틸렌-부타디엔 고무 용액계, 스틸렌-부타디엔 고무계 라텍스, 니트릴 고무계, 니트로셀룰로오스계, 페놀수지계, 폴리아미드수지 핫멜트, 폴리이미드계, 폴리올레핀수지 핫멜트, 폴리초산비닐수지 용제계, 폴리스티렌수지 용제계, 폴리비닐알코올계, 폴리비닐피롤리돈수지계, 폴리비닐부티랄수지계, 폴리벤즈이미다졸계, 폴리메타크릴레이트수지 용제계, 멜라민수지계, 우레아수지계 및 레조르시놀계로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 화합물을 사용하여 형성하는, 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
9 9
제1항에 있어서,상기 고온 내성을 가지는 제1 기판은 금속기판, 유리기판, 또는 세라믹 기판을 사용하며,상기 제 2기판은 금속기판, 유리기판, 유연 기판인 플라스틱 기판, 직물 기판, 또는 세라믹 기판을 사용하는, 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
10 10
제9항에 있어서, 상기 제 2기판은폴리에틸렌 테레프탈레이트; 폴리에틸렌나프탈레이트; 폴리카보네이트; 폴리프로필렌; 폴리이미드; 트리아세틸셀룰로오스, 폴리에테르술폰, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란 및 프로필트리에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유기금속 알콕사이드의 가수분해 및 축합반응으로 형성된 3차원 망상 구조의 유기변형 실리케이트; 이들의 공중합체; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 플라스틱 기판을 사용하는, 염료감응 태양전지용 상대전극의 제조방법
11 11
제1항, 및 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되며,제2 기판,상기 제 2 기판의 일면에 형성된 점착층, 및상기 점착층 위에 형성된 탄소기반 재료와 백금 나노입자를 포함하는 다공질막을 포함하며,상기 제2 기판은 금속기판, 유리기판, 유연 기판인 플라스틱 기판, 직물 기판, 또는 세라믹 기판인 염료감응 태양전지용 상대전극
12 12
제11항에 있어서,상기 탄소기반 재료는 활성탄, 흑연, 카본나노튜브, 카본블랙 및 그라펜으로 이루어진 군으로부터 1종 이상이며,상기 점착층은 열융착 고분자 필름 또는 열융착 고분자 수지를 포함하는, 염료감응 태양전지용 상대전극
13 13
제11항의 상대전극,상기 상대전극과 소정의 간격을 두고 서로 마주보도록 대향 배치된 광전극, 및상기 상대전극과 광전극 사이의 공간을 충진하는 전해질을 포함하는 염료감응 태양전지
14 14
제13항에 있어서, 상기 광전극은 제 3기판 및 염료흡착 다공질막을 포함하는 염료감응 태양전지
15 15
제14항에 있어서, 상기 제 3기판은 금속기판, 유리기판, 플라스틱 기판, 직물 기판, 또는 세라믹 기판인 염료감응 태양전지
16 16
제14항에 있어서, 상기 제 3기판은 FTO (F-doped SnO2: SnO2:F), ITO, 평균 두께가 1 내지 1000nm인 금속전극, 금속 질화물, 금속 산화물, 탄소화합물, 또는 전도성 고분자를 포함하는 전도성 필름이 코팅되어 있는 염료감응 태양전지
17 17
제16항에 있어서,상기 금속 질화물은 IVB족 금속원소의 질화물, VB족 금속원소의 질화물, VIB족 금속원소의 질화물, 질화알루미늄, 질화갈륨, 질화인듐, 질화실리콘, 질화게르마늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되며,상기 금속 산화물은 주석(Sn)산화물, 안티몬(Sb), 나이오븀(Nb) 또는 불소 도핑된 주석(Sn)산화물, 인듐(In)산화물, 주석 도핑된 인듐(In)산화물, 아연(Zn)산화물, 알루미늄(Al), 붕소(B), 갈륨(Ga), 수소(H), 인듐(In), 이트륨(Y), 타이타늄(Ti), 실리콘(Si) 또는 주석(Sn) 도핑된 아연(Zn)산화물, 마그네슘(Mg)산화물, 캐드뮴(Cd)산화물, 마그네슘아연(MgZn)산화물, 인듐아연(InZn)산화물, 구리알루미늄(CuAl)산화물, 실버(Ag)산화물, 갈륨(Ga)산화물, 아연주석산화물(ZNSNO), 타이타늄산화물(TiO2) 및 아연인듐주석(ZIS)산화물, 니켈(Ni)산화물, 로듐(Rh)산화물, 루세늄(Ru)산화물, 이리듐(Ir)산화물, 구리(Cu)산화물, 코발트(Co)산화물, 텅스텐(W)산화물, 티타늄(Ti)산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것인 염료감응 태양전지
18 18
제16항에 있어서, 상기 탄소화합물은 활성탄, 흑연, 카본 나노튜브, 카본블랙, 그라펜 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것인 염료감응 태양전지
19 19
제16항에 있어서, 상기 전도성 고분자는 PEDOT (폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜))-PSS(폴리(스티렌설포네이트)), 폴리아닐린-CSA, 펜타센, 폴리아세틸렌, P3HT(폴리(3-헥실티오펜), 폴리실록산 카르바졸, 폴리아닐린, 폴리에틸렌 옥사이드, (폴리(1-메톡시-4-(0-디스퍼스레드1)-2,5-페닐렌-비닐렌), 폴리인돌, 폴리카르바졸, 폴리피리디아진, 폴리이소티아나프탈렌, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리비닐피리딘, 폴리티오펜, 폴리플루오렌, 폴리피리딘, 폴리피롤, 폴리설퍼나이트라이드, 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것인 염료감응 태양전지
20 20
제14항에 있어서, 상기 다공질막은 주석(Sn)산화물, 안티몬(Sb), 나이오븀(Nb) 또는 불소 도핑된 주석(Sn)산화물, 인듐(In)산화물, 주석 도핑된 인듐(In)산화물, 아연(Zn)산화물, 알루미늄(Al), 붕소(B), 갈륨(Ga), 수소(H), 인듐(In), 이트륨(Y), 타이타늄(Ti), 실리콘(Si) 또는 주석(Sn) 도핑된 아연(Zn)산화물, 마그네슘(Mg)산화물, 캐드뮴(Cd)산화물, 마그네슘아연(MgZn)산화물, 인듐아연(InZn)산화물, 구리알루미늄(CuAl)산화물, 실버(Ag)산화물, 갈륨(Ga)산화물, 아연주석산화물(ZnSnO), 타이타늄산화물(TiO2) 및 아연인듐주석(ZIS)산화물, 니켈(Ni)산화물, 로듐(Rh)산화물, 루세늄(Ru)산화물, 이리듐(Ir)산화물, 구리(Cu)산화물, 코발트(Co)산화물, 텅스텐(W)산화물, 티타늄(Ti)산화물, 지르코늄(Zr)산화물, 스트론튬(Sr)산화물, 란타넘(La)산화물, 바나듐(V)산화물, 몰리브데넘(Mo)산화물, 나이오븀(Nb)산화물, 알루미늄(Al)산화물, 이트늄(Y)산화물, 스칸듐(Sc)산화물, 사마륨(Sm)산화물, 스트론튬타이타늄(SrTi)산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 금속산화물 나노입자를 포함하는 염료감응 태양전지
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