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질소 도핑된 탄소나노튜브를 이용한 염료감응형 태양전지 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2014047334
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 염료감응형 태양전지에 관한 것으로써, 질소를 도핑한 탄소나노튜브(CNX)를 이용하여, 탄소나노튜브(CNT)를 이용함으로써 발생하는 개방전압(Open Circuit Voltage) 및 전기전도도(Conductivity)를 향상시킬 뿐 아니라 투명전극과 산화물반도체의 접착력(Connectivity)을 높이는 염료감응형 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 더 구체적으로 본 발명의 제 1실시예에 의하면, 상부 투명기판; 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극; 상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극; 하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극; 및 상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질;을 구비하되,상기 투명전극과 다공질 음극전극사이에 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지 및 그 제조방법을 제공한다. 또한, 본 발명의 제 2실시예에 의하면, 상부 투명기판; 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극; 상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극; 하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극; 상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질;을 구비하되, 상기 다공질 음극전극은 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지 및 그 제조방법을 제공한다.
Int. CL H01L 31/04 (2014.01)
CPC
출원번호/일자 1020100018979 (2010.03.03)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1043582-0000 (2011.06.16)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20110622) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.03.03)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 강정구 대한민국 대전 유성구
2 이재준 대한민국 경기도 성남시 분당구
3 이가인 대한민국 대전광역시 유성구
4 나라얀찬드라데브낫 인도 충북 충주시
5 수브라타사르카 인도 충북 충주시
6 신원호 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 황이남 대한민국 서울시 송파구 법원로 ***, ****호 (문정동, 대명벨리온지식산업센터)(아시아나국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.03.03 수리 (Accepted) 1-1-2010-0136457-89
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2010.03.10 수리 (Accepted) 1-1-2010-0151216-90
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2011.04.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2011.05.20 수리 (Accepted) 9-1-2011-0045486-89
5 등록결정서
Decision to grant		 2011.05.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0273940-36
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
상부 투명기판; 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극;상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극;하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극; 및상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질;을 구비하되,상기 투명전극과 다공질 음극전극사이에 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
2 2
상부 투명기판; 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극;상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극;하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극; 및상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질;을 구비하되, 상기 다공질 음극전극은 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
3 3
제 2항에 있어서, 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)는 상기 투명전극과 소정의 거리로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
4 4
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 염료가 흡착된 산화물 반도체는 산화티타늄(TiO2)인 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지
5 5
상부 투명기판과, 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극과, 상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극과, 하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극과 상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질을 구비하는 염료감응형 태양전지의 제조방법에 있어서, (a) 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 생성하는 단계;(b) 상부 투명기판의 내측표면에 투명전극을 형성하는 단계;(c) 상기 투명전극상에 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)층을 형성하는 단계; 및(d) 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)층 위에 산화물 페이스트를 도포하여, 산화물반도체 다공질 음극전극을 형성하는 단계;를 포함하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
6 6
상부 투명기판과, 상기 상부 투명기판의 내측 표면에 형성되는 투명전극과, 상기 투명전극 위에 형성된 것으로 그 표면에는 염료가 흡착된 산화물반도체 다공질 음극전극과, 하부기판 위에 형성되는 상기 음극전극에 대응하는 양극부로서의 상대전극과 상기 음극전극과 상대전극 사이에 충전된 전해질을 구비하는 염료감응형 태양전지의 제조방법에 있어서, (e) 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 생성하는 단계;(f) 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 산화물 페이스트(Paste)에 섞는 단계;(g) 상부 투명기판의 내측표면에 투명전극을 형성하는 단계; 및(h) 상기 투명전극상에 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)가 포함된 산화물 페이스트를 도포하여, 산화물반도체 다공질 음극전극을 형성하는 단계;를 포함하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
7 7
제 6항에 있어서, 상기 (h) 단계는, 상기 투명전극상에 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)가 포함되지 않은 산화물 페이스트를 도포하는 단계; 및상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)가 포함되지 않은 산화물 페이스트 상에 상기 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)가 포함된 산화물 페이스트를 도포하여, 산화물반도체 다공질 음극전극을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
8 8
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 (a)단계 및 (e)단계는,CH4, H2 및 N2 가스분위기 하에서 철(Fe) 촉매로 이용한 PECVD법에 의해 질소로 도핑된 탄소나노튜브(CNX)를 생성하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
9 9
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 (d)단계 및 (h)단계는, 상기 산화물 페이스트를 스핀코팅(Spin-coating)법에 의해 적층하여 상기 산화물반도체 다공질 음극전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
10 10
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 산화물 반도체는 산화티타늄(TiO2)인 것을 특징으로 하는 염료감응형 태양전지의 제조방법
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1 US20110214723 US 미국 FAMILY
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1 US2011214723 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US2013122646 US 미국 DOCDBFAMILY
3 US2013240032 US 미국 DOCDBFAMILY
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