| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트) |
| 권호 | 13권 1호 |
| 발표분야 | 에너지 환경재료 |
| 제목 | 전도성 투명 B:ZnO 박막의 두께에 따른 CIGS 태양전지의 효율 변화 |
| 초록 | a-Si 이나 Cu(InGa)Se2 와 같은 박막 태양전지에는 전도성과 투과성이 우수한 투명 전도막이 필수적으로 사용 된다. 현재 광전소자에 가장 많이 사용되고 있는 투명 전도막은 ITO 박막으로 ~10-4 Ω•㎝ 의 높은 전도도와 80% 이상의 투과도를 가지고 있지만 수소 플라즈마 내에서의 열화 현상과 높은 가격으로 인해 대체 물질에 대한 연구가 활발하다. 이에 ZnO 박막은 대체 물질로써 수소 플라즈마 내에서의 안정성과 낮은 가격의 장점을 가지고 있다. 그러나 ZnO 박막이 투명 전도막으로써 사용되기 위해서는 좀 더 높은 전도도와 시간 경과와 열처리에 따른 열화 현상을 개선해야 하는데, 이를 개선 하기 위해서 Al, Ga, Ge 등과 같은 원소들을 도핑하는 방법을 연구하고 있다. 이 중에서 Al 이 도핑된 ZnO 박막이 투명 전도막으로써 가장 안정정인 특징을 나타내고 있다. 하지만, CIGS 태양전지에 이용되었을 때의 문제점은 absorption loss에 의해 근적외선 영역에서의 quantum efficiency 가 감소된다는 점이다. 이를 개선하기 위해서 B2H6 가스를 이용하여 B 이 도핑된 ZnO 박막을 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 증착하였다는 보고가 있다. 이는 B 이 도핑된 ZnO 박막이 근적외선 영역에서 비교적 높은 투과도를 가지기 때문에 quantum efficiency 를 증가 시킬 수 있었다고 한다. 따라서, 본 연구에서는 선행 연구에서 이루어진 조건, 즉 boron 이 4 w% 함유된 ZnO 세라믹 타겟을 사용하여 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 박막 조건으로 BZO 박막의 두께를 달리하여 CIGS 태양전지에 적용하여 그 특성을 보았다. BZO 박막은 각각 다음과 같이 두가지 조건의 CIGS 태양전지에 증착 되었다. 조건은 BZO (100, 300, 500 nm)/CdS/CIGS/Mo/glass 와 BZO (100, 300, 500 nm)/i-ZnO/CdS/CIGS/Mo/glass 이다. |
| 저자 | 허재성1, 손창식2, 송정빈1, 김지혜1, 윤재호3, 변동진1, 최인훈1 |
| 소속 | 1고려대, 2신라대, 3한국에너지기술(연) |
| 키워드 | 투명전도막; BZO; CIGS 태양전지 |
