| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment Technology(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | CIGS 태양전지 적용을 위한 CBD(Chemical Bath Deposition)을 이용한 CdS(Cadmium Sulfide)박막 특성 연구 |
| 초록 | Cadmium sulfide (CdS)는 II-VI족 화합물 반도체의 하나로서, 그 공학적 중요성, 광범위한 응용 가능성으로 인해 지금까지 많은 연구가 수행된 물질이다. CdS는 상온에서 에너지 밴드캡이 2.42 eV의 밴드 갭을 가지는 직접천이형 반도체로서, 박막의 형태로 성장된 CdS는 광컨덕터(photoconductor), 태양전지, 레이저 다이오드, 비선형 (non-linear) 집적 광소자 등에 사용되는 중요한 화합물반도체이다. CIGS버퍼층 CdS 박막의 제조 방법으로는 진공증착법(vacuum evaporation), 스퍼터법(sputter), 전착법(electrodeposition), 스프레이 열분해법(spray pyrolysis), CBD법 (Chemical Bath Deposition) 등이 있는데, 이중 용액성장법으로도 불리는 CBD(Chemical Bath Deposition) 방법은 두께 약 500 Å 정도의 박막으로 형성한다. 용액 내에 적정량의 Cd++와 S--이온을 만들고 용액의 온도를 조절하여 각 이온 농도의 곱이 용액의 용해도적보다 큰 경우에 CdS의 형태로 석출되는 공정이다. 특히 이 CdS는 에너지 밴드갭이 적정 수준에 있고, 광흡수계수 (absorption coefficient)가 높으며, 광전 변환효율이 비교적 높고, 시료 제작에 소요되는 비용도 저렴하여 태양전지의 재료로 많은 각광을 받고 있다. 또한 저가로서 경제성이 뛰어나고, 박막의 대면적화를 이룰 수 있으며, 재현성 또한 우수하다. 본 연구에서는 CBD법에 의하여 CdS다결정 박막을 성장시켜 X-선 회절도를 측정하여 hexagonal(wurtzite) phase와 cubic(zinc blende) phase 확인하였고, Transmission을 측정하여 band gap의 온도의존성, Van der pauw방법으로 hall효과를 측정하여 박막표면의 비저항, scanning electron microscope (SEM)을 통해 박막의 표면과 단면의 구조적 특성을 분석하였다. |
| 저자 | 오일홍, 정채환 |
| 소속 | 한국생산기술(연) |
| 키워드 | CBD; CdS; CIGS; 태양전지 |
