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준고체상 전해질에 포함된 네트워크 고분자가 염료가 흡착된 금속 산화물 반도체 나노 입자들을 둘러싸고 있는 고분자 박막에 결합된 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 금속 산화물은 티타늄 산화물, 스칸듐 산화물, 바나듐 산화물, 아연 산화물, 갈륨 산화물, 이트륨 산화물, 지르코늄 산화물, 니오브 산화물, 몰리브덴 산화물, 인듐 산화물, 주석 산화물, 란탄족 산화물, 텅스텐 산화물, 이리듐 산화물, 마그네슘 산화물, 스트론튬 산화물, 알칼리토금속 산화물 및 알루미늄 산화물에서 1종 또는 2종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염료는 루테늄계 염료, 크산텐계 염료, 시아닌계 염료, 포르피린계 염료 및 안트라퀴논계 염료에서 하나 또는 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 고분자 박막은 반응형 흡착체에 결합되어 금속 산화물 반도체 나노 입자들을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제4항에 있어서, 상기 반응형 흡착체는 하기 화학식 (1)-(6) 중에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료 감응형 태양전지:여기서 R1은 수소, 또는 탄소원자 1-10의 알킬기이며, A는 카르복실기 산, 아실할라이드, 알콕시실릴, 할라이드실릴 및 인 중에서 하나 이상을 포함하며, B는 탄소원자, 질소원자, 산소원자, 실리콘원자 및 인원자에서 선택되며, n은 자연수 1-40이고, m은 0 또는 자연수 1-10이며, D는 탄소원자, 질소원자, 산소원자, 실리콘원자 및 인원자에서 하나 이상 선택되는 연결자
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제5항에 있어서, 반응형 흡착체는 부트-3-에노익산, 펜트-4-에노익산, 헥스-4-에노익산, 헵트-4-에노익산, 논-9-에노익산, 말로닉산 모노비닐에스터, 썩시닉산 모노비닐에스터, 헵탄디오익산 모노비닐에스터, 4-옥소-헥스-5-에노익산, 아크릴릭산 카르복시메틸 에스터, 메타크릴로일-4-아미노부티릭산, 6-아크릴로일아미노-헥사노익산, 9-아크릴로일아미노-노나노익산, 6-(2-메틸-아크릴로일아미노)-헥사노익산, 9-(2-메틸-아크릴로일아미노)-노나노익산, 14-아크릴로일록시-테트라데카노익산, 14-(2-메틸-아크릴로일록시-테트라데카노익산), 4-(4-비닐-페닐)부티릭산, 4-(4-비닐-페녹시)-프로피오닉산, 6-(4-비닐-페닐)헥시릭산, 6-(4-비닐-페녹시)-헥사노닉산, 6-아미노-헥사노익산, 8-아니노-옥타노익산, 6-옥시레닐-헥사노익산 및 8-옥시레닐-옥타노익산으로 이루어진 그룹에서 1종 또는 2종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 고분자 박막은 가교된 아크릴계 고분자 박막인 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 준고체상 전해질은 네트워크 고분자와 액체 전해질로 이루어진 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 네트워크 고분자는 가교된 형태의 폴리에틸렌글리콜(PEG), 가교된 폴리아크릴레이트(PA), 가교된 폴리아크릴로니트릴(PAN), 가교된 메타아크릴레이트계 폴리머, 또는 가교된 폴리비닐리덴 플로라이드-co-헥사플로로프로필렌(PVDF-HFP)인 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제1항에 있어서, 상기 액체 전해질은 I2;와 금속 요오드화물, 유기 요오드화물, 또는 이들의 혼합물;을 산화/환원쌍으로 사용하거나, 또는 상기 전해질은 Br2;와 금속 브롬화물, 유기 브롬화물, 또는 이들의 혼합물;을 산화/환원쌍으로 사용하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양 전지
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금속 산화물 반도체 나노 입자들이 고분자 박막으로 둘러싸인 반도체 전극과 상대 전극 사이에 준고체상 전해질 원료를 충진하여 반응시킨 것을 특징하는 염료 감응형 태양 전지 제조 방법
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제11항에 있어서, 상기 반도체 전극은 전도성 제1 전극 위에 금속산화물 나노입자들로 이루어진 금속 산화물 반도체층을 형성하고, 상기 금속산화물 반도체층 위에 염료 분자가 1종 또는 2종 이상을 흡착하고, 상기 염료가 흡착된 금속산화물 나노입자들을 고분자 박막으로 둘러쌓아 제조된 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양 전지 제조 방법
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제11항 또는 제12항에 있어서, 반응형 흡착체를 금속 산화물 반도체 나노입자에 흡착시키고, 금속 산화물 나노입자에 단량체와 가교제를 도포하고 반응시켜 금속 산화물 반도체 나노입자를 둘러싸는 고분자 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지 제조 방법
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제13항에 있어서, 상기 반응형 흡착제는 하기 화학식 (1)-(6) 중에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료 감응형 태양전지 제조 방법:여기서 R1은 수소, 또는 탄소원자 1-10의 알킬기이며, A는 카르복실기 산, 아실할라이드, 알콕시실릴, 할라이드실릴 및 인 중에서 하나 이상을 포함하며, B는 탄소원자, 질소원자, 산소원자, 실리콘원자 및 인원자에서 선택되며, n은 자연수 1-40이고, m은 0 또는 자연수 1-10이며, D는 탄소원자, 질소원자, 산소원자, 실리콘원자 및 인원자에서 하나 이상 선택되는 연결자
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제14항에 있어서, 반응형 흡착체는 부트-3-에노익산, 펜트-4-에노익산, 헥스-4-에노익산, 헵트-4-에노익산, 논-9-에노익산, 말로닉산 모노비닐에스터, 썩시닉산 모노비닐에스터, 헵탄디오익산 모노비닐에스터, 4-옥소-헥스-5-에노익산, 아크릴릭산 카르복시메틸 에스터, 메타크릴로일-4-아미노부티릭산, 6-아크릴로일아미노-헥사노익산, 9-아크릴로일아미노-노나노익산, 6-(2-메틸-아크릴로일아미노)-헥사노익산, 9-(2-메틸-아크릴로일아미노)-노나노익산, 14-아크릴로일록시-테트라데카노익산, 14-(2-메틸-아크릴로일록시-테트라데카노익산), 4-(4-비닐-페닐)부티릭산, 4-(4-비닐-페녹시)-프로피오닉산, 6-(4-비닐-페닐)헥시릭산, 6-(4-비닐-페녹시)-헥사노닉산, 6-아미노-헥사노익산, 8-아니노-옥타노익산, 6-옥시레닐-헥사노익산 및 8-옥시레닐-옥타노익산으로 이루어진 그룹에서 1종 또는 2종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
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제11항에 있어서, 상기 준고체상 전해질 원료는 산화-환원 유도체와 네트워크 고분자를 이루는 단량체와 가교제로 이루어진 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지 제조 방법
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제16항에 있어서, 상기 단량체는 아크릴계 단량체, 스티렌계 단량체, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 염료 감응형 태양전지 제조 방법
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18
전도성 제1 전극 위에 금속산화물 나노입자들로 이루어진 금속 산화물 반도체층을 형성하고, 상기 금속산화물 반도체층 위에 염료 분자 1종 또는 2종 이상과 반응형 흡착체를 흡착하고, 고분자 박막을 이루는 단량체와 가교제를 도포한 후 중합하여 고분자 박막이형성된 반도체 전극을 형성하는 단계;상대전극을 대향하여 배열하고 사이를 밀봉하는 단계;상대전극에 홀을 형성하여 상대전극과 반도체 전극 사이로 산화-환원 유도체와 네트워크 고분자를 이루는 단량체와 가교제를 주입하는 단계; 상기 홀을 밀봉하고 반응시켜 네트워크 고분자와 산화-환원 유도체를 포함하는 준고체 전해질을 형성하는 단계를 포함하는 염료감응형 태양 전지 제조 방법
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제18항에 있어서, 상기 네트워크 고분자는 고분자 박막에 결합되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지 제조 방법
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