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광감응 염료가 흡착된 무기 산화물층을 포함하는 광전극;상기 광전극에 대향하는 상대전극; 및상기 광전극과 상기 상대전극 사이에 하기 구조식 1로 표시되는 블록공중합체를 포함하는 정공전달층;을포함하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 구조식 1로 표시되는 블록공중합체를 포함하는 정공전달층이 Li, Na, K, Mg, Ca, 및 Cs으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 금속 양이온을 포함하는 금속염을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제2항에 있어서,상기 금속염이 상기 구조식 1로 표시되는 블록공중합체를 포함하는 정공전달층의 A블록 및 B블록 중 어느 하나의 블록에 포함되고, 상기 금속염이 포함된 어느 하나의 블록은 금속염을 포함되지 않은 다른 하나의 블록을 사이에 두고 상기 광전극과 대향하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 블록공중합체는 A 블록과 B 블록이 랜덤(random)하게 결합된 블록공중합체인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 블록공중합체는 A 블록과 B 블록이 교대(alternating)로 연결된 블록공중합체인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 블록공중합체는 중량평균분자량이 3,000 내지 300,000인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 화학식 1의 R1 및 R2 중 적어도 어느 하나는 C1 내지 C20 에틸렌글리콜 올리고머이고, 상기 화학식 2의 R1, R2 및 R4 중 적어도 어느 하나는 C1 내지 C20 에틸렌글리콜 올리고머인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나로 표시되는 화합물이 1,4-비스-2-(3,4-에틸렌다이옥시티닐)-2-(2-메톡시에톡시)벤젠, 1,4-비스-2-(3,4-에틸렌다이옥시티닐)-2-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시]벤젠, 1,4-비스-2-(3,4-에틸렌다이옥시티닐)-2-{2-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시]에톡시}벤젠, 1,4-비스[2-(3,4-에틸렌디옥시)티닐]-2,5-비스트리에틸렌글리콜메틸에테르 벤젠, 및 2,3,2',3'-테트라하이드로-[5,5']바이[티에노[3,4-b][1,4]다이옥시닐]로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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제1항에 있어서,상기 정공전달층이 상기 블록공중합체의 A 블록을 포함하는 A 블록층; 및상기 A 블록층상에 배치되고, 상기 블록공중합체의 B 블록을 포함하는 B 블록층;을 포함하는 적층체를 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지
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광감응 염료가 흡착된 무기 산화물층을 포함하는 광전극을 준비하는 단계(단계 a);상기 광전극상에 광전기 중합(photoelectrochemical polymerization) 반응을 수행하여 하기 구조식 1로 표시되는 블록공중합체를 포함하는 정공전달층을 형성하는 단계(단계 b); 및상기 정공전달층상에 상대전극을 형성하는 단계(단계 c);를포함하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제10항에 있어서,단계 b는,상기 광감응 염료가 흡착된 무기 산화물층을 포함하는 광전극상에 광전기 중합에 의해 단량체 1을 중합하여 A 블록을 형성하는 단계(단계 b-1); 및광전기 중합에 의해 상기 A 블록상에 단량체 2를 중합하여 광전극에 대향하는 방향으로 B 블록을 형성함으로써 상기 블록공중합체를 제조하는 단계(단계 b-2);를포함하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제11항에 있어서,단계 b-1은 상기 광감응 염료가 흡착된 무기 산화물층을 포함하는 광전극을 작업 전극(working electrode)으로 하고, 금속 전극을 상대금속전극으로 하여 상기 광전극을 단량체 1을 포함한 전해질 용액에 침지시켜 광전기 중합에 의해 상기 광전극상에 A 블록을 형성하는 단계이고,단계 b-2는 단계 b-1에 따라 A 블록이 형성된 광전극을 작업 전극으로 하고, 금속 전극을 상대금속전극으로 하여 상기 광전극을 단량체 2를 포함한 전해질 용액에 침지시켜 광전기 중합에 의해 상기 A 블록상에 단량체 2를 중합하여 광전극에 대향하는 방향으로 B 블록을 형성함으로써 상기 블록공중합체를 제조하는 단계인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 광전기 중합은 상기 광전극에 0
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제13항에 있어서,상기 빛의 파장은 400 내지 1000 nm인 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 단량체 1 또는 단량체 2를 포함하는 전해질 용액은 이미다졸리움(imidazolium), 테트라알킬암모늄(tetra-alkyl ammonium), 피리디니움(pyridinium), 및 트리아졸리움(triazolium)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 암모늄 화합물 전해질을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 단량체 1 또는 단량체 2를 포함하는 전해질 용액은 BF4-, ClO4-, Br-, 및 (CF3SO2)2N-로 이루어진 군에서 선택된 1종의 음이온과 Li, Na, K, Mg, Ca, 및 Cs으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속 양이온으로 이루어진 금속염 전해질을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 단계 b-1 또는 단계 b-2의 광전기 중합은 각 단계의 광전기 중합 시간을 조절하여 블록공중합체의 조성을 조절하는 것을 특징으로 하는 고상 염료감응 태양전지의 제조방법
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