| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 |
| 제목 | 게이트 전압을 인가한 실리콘-그래핀 이종접합 태양전지 |
| 초록 | 서론 : 태양전지는 대체에너지의 필요성의 지속적인 증가로 활발한 연구가 계속해서 이루어지고 있다. 실리콘과 차세대 전자재 료로 각광받는 그래핀을 접합을 하게 되면, 쇼트키 접합이 형성된다. 이 부분에 빛이 가해지면 실리콘 밴드갭보다 높은 에너지를 갖는 빛이 밸런스 밴드 내부에 있는 전자로 전달이 되면 밸런스 밴드 내부에 있는 전자는 컨덕션 밴드로 이동되 어 홀을 만든다. 이렇게 만들어진 전자와 정공은 물질 내부에 전류가 흐르게 되는 요인이 된다. 여기서 우리는 이 태양전 지에 투명전극인 그래핀을 이용하여 게이트 전압을 인가함으로써, 실리콘과 그래핀의 접합 부분의 밴드 밴딩을 극대화함 으로써, 더 많은 전류가 흐를 수 있을 것으로 기대하였다. 2. 결과 및 토의 본 연구에서는 그래핀전극-절연막-그래핀-실리콘의 순서로 쌓은 구조로 태양전지소자를 만들었다. 1 sun 조건에서 게이 트 전압을 조절하면서 태양전지 효율을 측정한 결과 음의 전압을 인가할수록 더욱 더 높은 효율을 갖는 소자를 확인 할 수 있었다. (최대 10.1%) )또한 leakage current를 확인하면서 게이트 전압 인가로 인한 소비전력과 태양전지에서 생 산된 전력을 비교하여 위 소자의 뛰어난 특성을 확인 할 수 있었다. 참고 문헌 [1] L. Britnell, R. V. Gorbachev, R. Jalil, B. D. Belle, F. Schendin, A. Mischenko, T. Georgiou, M. I. Katsnelson, L. Eaves, S. V. Morozov, “ Field-Effect Tunneling Transistor Based on Vertical Graphene Heterostructures” “SCIENCE” 24 February 2012 [2] Xinming Li, Hongwei Zhu, Dehai Wu, “graphene-on-Silicon Schottky Junction Solar Cells” “Advanced materials” 9 April 2010 [3] X. Miao, S. Tongay, A. Heebard, “High efficiency Graphene Solar Cells by Chemcal Doping”, “Nano Letters” 3 May 2012 Keywords: n-Si, Graphene, solar cell, Schottky junctions, top gate |
| 저자 | 유우종, 원의연 |
| 소속 | 성균관대 |
| 키워드 | n-Si; Graphene; solar cell; Schottky junctions; top gate |
