1 |
1
기재 상에 페이스트층(paste layer)을 형성하는 단계;상기 페이스트층 상에 보호층을 형성하는 단계;상기 보호층 상에 슬라이드 코팅 방법에 의해 나노입자-희생입자 복합층을 형성하는 단계;상기 보호층 및 상기 희생입자를 제거하여, 페이스트층-3차원 나노입자 다공성 구조체 복합체를 형성하는 단계;상기 3차원 나노입자 다공성 구조체의 공극 내에 염료를 코팅하여 광전극을 제조하는 단계; 및상기 광전극과 상대 전극을 결합하고, 상기 광전극과 상기 상대 전극 사이의 공간으로 전해질을 주입하는 단계;를 포함하는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
2 |
2
제1항에 있어서, 상기 페이스트층이 금속 산화물 및 제1 폴리머를 포함하는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
3 |
3
제2항에 있어서,상기 금속 산화물이 산화티탄, 산화텅스텐, 산화지르코늄, 산화바나듐, 산화니오븀, 산화스칸듐, 산화이트륨, 산화알루미늄, 산화갈륨, 산화인듐, 산화아연 및 이들의 조합 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
4 |
4
제2항에 있어서,상기 금속산화물과 상기 나노입자는 동일한 것인, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
5 |
5
제2항에 있어서,제1 폴리머가 폴리스티렌(PS), 폴리비닐리덴클로라이드(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리벤지미다졸, 폴리이미드, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 이들의 조합 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
6 |
6
제1항에 있어서,상기 페이스트층의 형성은 닥터 블레이드법에 의해 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
7 |
7
제1항에 있어서,상기 페이스트층을 형성하는 단계 이후 상기 페이스트층 상에 보호층을 형성하기 이전에, 상기 페이스트층을 선경화(soft baking)시키는 단계를 더 포함하는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
8 |
8
제7항에 있어서,상기 선경화는 50 내지 300℃의 온도 범위에서 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
9 |
9
제1항에 있어서,상기 보호층이 제2 용매 및 제2 폴리머를 포함하는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
10 |
10
제9항에 있어서,상기 제2 용매가 물, 유기 용매, 물-유기 혼합 용매 및 폴리머 매질 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
11 |
11
제9항에 있어서,제2 폴리머가 폴리스티렌(PS), 폴리비닐리덴클로라이드(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리벤지미다졸, 폴리이미드, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 이들의 조합 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
12 |
12
제9항에 있어서,상기 제2 폴리머는 제1 폴리머와 상이한 것인, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
13 |
13
제9항에 있어서,상기 제2 용매가 상기 제2 폴리머만 용해시키는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
14 |
14
제9항에 있어서,상기 제2 폴리머의 융점이 제1 폴리머의 융점보다 낮은, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
15 |
15
제1항에 있어서,상기 보호층의 형성이 닥터 블레이드법, 드롭 캐스팅(drop casting) 또는 스핀 코팅에 의해 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
16 |
16
제1항에 있어서,상기 보호층 상에 슬라이드 코팅 방법에 의해 나노입자-희생입자 복합층을 형성하는 단계가,하부 기판 상에 스페이서(spacer)를 배치시키는 단계;상기 스페이서 사이에 기재-페이스트층-보호층의 복합체를 끼우는 단계;상기 스페이서 상에 홀을 갖는 상부 기판을 배치시키는 단계;나노입자 및 상기 나노입자보다 크기가 큰 희생입자가 제3 용매 중에 분산된 혼합입자 분산액을 상기 상부 기판의 홀을 통하여 주입함으로써 상기 보호층 상에 상기 혼합 입자 분산액층을 형성하는 단계; 및상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 중 하나를 상기 보호층에 대하여 평행한 방향으로 이동시키면서 상기 기판의 이동에 의해 공기 중으로 노출되는 상기 혼합입자 분산액층을 건조시켜 나노입자-희생입자 복합층을 형성하는 단계;를 포함하는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
17 |
17
제16항에 있어서,상기 나노입자가 Mn, Ni, Gd, Ti, Cu, Zr, Sr, Zn, In, Yr, La, V, Mo, W, Sn, Nb, Mg, Al, Y, Sc, Sm, Ga, 상기 금속 각각의 산화물 및 이들의 조합 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
18 |
18
제16항에 있어서,상기 희생입자가 실리카(SiO2), 폴리부틸메타크릴레이트(PBMA), 폴리스티렌(PS), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스티렌/폴리디비닐벤젠 (PS/DVB = polystyrene/divinylbenzene), 폴리아미드, 폴리(부틸메타크릴레이트-디비닐벤젠) (PBMA) 및 이들의 조합 중에서 선택된, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
19 |
19
제16항에 있어서,상기 나노입자가 1 nm 내지 30 nm의 평균 입경을 갖는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
20 |
20
제16항에 있어서,상기 희생입자가 0
|
21 |
21
제16항에 있어서,상기 혼합입자 분산액층의 건조가 15 내지 99℃의 온도 범위에서 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
22 |
22
제1항에 있어서,상기 보호층 및 상기 희생입자의 제거가 동시에 이루어지는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
23 |
23
제1항에 있어서,상기 보호층 및 상기 희생입자의 제거가 산 용액에 의한 처리, 유기 용매에 의한 처리 또는 소성(calcination) 에 의해 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
24 |
24
제23항에 있어서,상기 소성은 400 내지 800℃의 온도 범위에서 수행되는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
25 |
25
제1항에 있어서,상기 3차원 나노입자 다공성 구조체가 1 ㎛ 내지 200 ㎛의 두께를 갖는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
26 |
26
제1항에 있어서,상기 3차원 나노입자 다공성 구조체의 공극은 상기 희생입자의 제거에 의해 형성된 것인, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
27 |
27
제1항에 있어서,상기 3차원 나노입자 다공성 구조체는 역오팔 구조(inverse opal structure)를 갖는, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
28 |
28
제1항에 있어서,상기 염료가 Al, Pt, Pd, Eu, Pb, Ir 또는 Ru 함유 금속 복합체 감광성 염료인, 염료감응 태양전지의 제조 방법
|
29 |
29
제1항 내지 제28항에 따른 제조 방법에 의해 제조된, 염료감응 태양전지
|