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비정질 실리콘 태양전지 고효율화를 위한 전면투명전도막/p 최적연구
이지은(Lee, Ji-Eun),이정철(Lee, Jeong-Chul),오병성(Oh, Byung-Seng),송진수(Song, Jin-Soo),윤경훈(Yoon, Kyung-Hoon) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.11
유리를 기판으로 하는 superstrate pin 비정질 태양전지에서 전면투명전도막(TCO)과 p-layer의 계면이 태양전지의 효율을 내는데 가장 큰 기여를 한다. 전면투명전도막(TCO)으로 현재 일반적으로 사용되는 ZnO:Al는 SnO₂:F 보다 전기,광학적으로 우수하고, 안개율(Haze)높으며, 수소 플라즈마에서의 안정성이 높은 특정을 갖고 있다. 그래서 박막 태양전지 특성향상에 매우 유리하나, 태양전지로 제조했을 때, SnO₂:F보다 충진율(Fill factor:F.F)과 V_{infty} 가 감소한다는 단점을 가지고 있다. 본 실험실에서는 SnO₂:F의 F.F가 72%이 나온 반면 ZnO:Al의 F.F은 68%에 그쳤다. 이들 원인을 분석하기 위해 TCO/p-layer의 전기적 특성을 알아 본 결과, SnO₂:F보다 ZnO:Al의 직렬저항이 높게 측정되었다. 이러한 결과를 바탕으로 p-layer 에 R={H₂/SiH₄}=25로 변화, p {mu}c-Si:H/p a-SiC:H 로 p-layer 이중 증착, p-layer의 boron doping 농도를 증가시키는 실험을 하였다. 직렬저항이 가장 낮았던 p {mu}c</TEX>-Si:H/p a-SiC:H 로 p-layer 이중 증착에서 Voc는 0.95V F.F는 70% 이상이 나왔다. 이들 각 p층의 E_a(Activation Energy)를 구해본 결과, {mu}c-Si:H의 Ea 가 가장 낮은 것을 관찰 할 수 있었다.
이종접합 태양전지용 p a-Si:H 에미터 층 최적화 및 태양전지 특성 거동 연구
김경민(Kim, Kyung Min),정대영(Jeong, Dae Young),송준용(Song, Jun Yong),박주형(Park, Joo Hyung),오병성(Oh, Byung Sung),송진수(Song, Jinsoo),이정철(Lee, Jeong Chul) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
본 연구에서는 a-Si:H/c-si 구조의 이종접합 태양전지의 p a-Si:H 에미터 층의 박막 조건에 따라 태양전지 특성을 연구하였다. p, n-layer는 PECVD (Plasma-enhanced chemical vapor deposition) i-layer는 HWCVD(Hot wire chemical vapor deposition), ITO는 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 제작하였다. p-layer의 도핑 농도, 기판 증착 온도, 증착 높낮이에 따라 특성을 비교 분석 하였다. QSSPC로 minority carrier life time, 자외 가시선 분광분석 장치로 투과 반사도를, Ellipsometer로 흡수 계수, 두께, FTIR로 막의 구성요소 등의 변화를 조사하여 개선된 p a-Si:H의 특성이 이종접합 태양전지에서 효율향상에 영향을 주는지 Photo IV와 EQE를 통하여 조사하였다.
후열 처리 조건에 따른 a-Si/c-Si 이종접합 태양전지 특성 분석
김경민(Kim, Kyung Min),정대영(Jeong, Dae Young),송준용(Song, Jun Yong),김찬석(Kim, Chan Seok),구혜영(Koo, Hye Young),오병성(Oh, Byung Sung),송진수(Song, Jinsoo),이정철(Lee, Jeong Chul) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
본 연구에서는 n-type wafer에 비정질 실리콘을 증착한 이종접합 태양전지를 열처리 방법을 이용하여 열처리의 효과를 분석함으로써 이종접합 태양전지에 효율적인 열처리 효과에 대하여 연구하였다. P, N-layer는 PECVD(Plasma-enhanced chemical vapor deposition) I-layer는 HWCVD(Hot wire chemical vapor deposition), ITO는 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 동일한 조건에서 제작하였고 rapid thermal process를 이용하여 진공 중에서 150?C, 200?C, 220?C, 250?C까지 열처리를 하였다. 열처리 전과 후 QSSPC로 minority carrier life time, 자외 가시선 분광분석 장치로 투과 반사도를, Ellipsometer로 흡수 계수 등의 변화를 조사하였다. 열처리 후 Minority carrier life time, Voc 및 광변환 효율이 증가하였다.