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애노드/산화 챔버/분리막/환원 챔버/캐소드를 포함하는 광전기화학적 인공 광합성 장치로서,상기 애노드 및 캐소드 중 적어도 하나는 양면 전도성 지지체, 상기 양면 전도성 지지체의 일면에 형성된 PV 광전극, 상기 양면 전도성 지지체의 타면에 형성된 촉매전극을 포함하는 태양전지-촉매 일체형 전극이고,상기 촉매전극은 상기 산화 챔버 또는 환원 챔버 내에 위치하고, 상기 PV 광전극은 상기 산화 챔버 또는 환원 챔버 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항에 있어서, 상기 애노드는 양면 전도성 지지체, 상기 양면 전도성 지지체의 일면에 형성된 PV 광전극, 상기 양면 전도성 지지체의 타면에 형성된 산화촉매 전극을 포함하는 태양전지-촉매 일체형 전극이고,상기 캐소드는 환원촉매 전극이며,상기 산화 촉매전극은 상기 산화 챔버 내에 위치하고, 상기 PV 광전극은 상기 산화 챔버 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항에 있어서, 상기 애노드는 산화촉매 전극이며,상기 캐소드는 양면 전도성 지지체, 상기 양면 전도성 지지체의 일면에 형성된 PV 광전극, 상기 양면 전도성 지지체의 타면에 형성된 환원촉매 전극을 포함하는 태양전지-촉매 일체형 전극이고,상기 환원 촉매전극은 상기 환원 챔버 내에 위치하고, 상기 PV 광전극은 상기 환원 챔버 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PV 광전극은 CIGS 박막 태양전지 모듈이거나 탠덤 형태의 CIGS 박막 태양전지이고,상기 촉매전극은 PV 광전극 또는 전기촉매 전극이며,상기 광전기화학적 인공 광합성 장치는 상기 PV 광전극과 상기 촉매전극은 평행하게 설치된 패널형 장치인 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양면 전도성 지지체는 양면에 전도층이 형성된 유리 기판이고, 상기 전도층은 ITO, FTO, AZO, Mo, Ti/Pt층 중에서 선택되며,상기 PV 광전극은 발생 가능 광전압이 2 V 이상인 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제2항에 있어서, 상기 산화촉매 전극은 상기 PV 광전극이 형성된 상기 양면 전도성 지지체의 반대쪽 면에 증착, 스퍼터링 또는 저온 코팅법으로 형성되고,상기 산화촉매 전극은 화학적 촉매전극이거나 또는 밴드갭이 1 내지 1
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제2항에 있어서, 상기 PV 광전극은 CIGS 광전극이고,상기 양면 전도성 지지체는 일면은 Mo 전도층이 형성되어 있고 타면은 Ti 박막층과 상기 Ti 박막층 위에 형성된 Pt 박막 전도층이 형성된 유리 기판이고, 상기 Mo 전도층은 상기 PV 광전극과 접하며,상기 산화촉매층은 Co3O4이고,상기 캐소드는 금(Au)인 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제2항에 있어서, 상기 PV 광전극은 CIGS 광전극이고,상기 양면 전도성 지지체는 일면은 Mo 전도층이 형성되어 있고 타면은 FTO 전도층이 형성된 유리 기판이고, 상기 Mo 전도층은 상기 PV 광전극과 접하며,상기 산화촉매층은 RuO2이고,상기 캐소드는 은(Ag)인 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PV 광전극의 출력은 제1 출력값 내지 제2 출력값의 범위 내로 조절되고,상기 제1 출력값은 그 이상에서 상기 PV 광전극의 패러데이 과정이 진행되는 PV 광전극 출력값이며,상기 제2 출력값은 그 이상에서 수소 생성에 사용된 전류(IH2)가 1 mA 이상인 PV 광전극 출력값인 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PV 광전극의 출력은 2 내지 2
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2개 이상의 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 광전기화학적 인공 광합성 장치가 서로 같은 평면에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 광전기화학적 인공 광합성 장치 패널
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 광전기화학적 인공 광합성 장치를 운전하는 단계를 포함하는 이산화탄소 환원방법에 있어서,상기 PV 광전극의 출력은 제1 출력값 내지 제2 출력값의 범위 내로 조절되고;상기 제1 출력값 이상에서 상기 PV 광전극의 패러데이 과정이 진행되고, 상기 제2 출력값 이상에서 수소 생성에 사용된 전류(IH2)가 1 mA 이상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 환원방법
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제12항에 있어서, 상기 PV 광전극의 출력은 2 내지 2
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 광전기화학적 인공 광합성 장치를 운전함에 있어서,상기 PV 광전극의 출력을 조절함으로써 이산화탄소 환원량을 조절하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 환원량 조절방법
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제14항에 있어서, 상기 PV 광전극의 출력은 2 내지 2
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