| 초록 |
현재 가장 높은 효율의 화합물 박막 태양전지에서 버퍼 층으로 주로 사용되는 물질은 CdS이다. CdS의 Cd는 2.42eV의 작은 에너지 밴드 갭을 가지고 있기 때문에 단파장의 빛을 많이 흡수함으로써 약 500nm 이하의 파장대역에서 광흡수 손실이 발생하게 된다. 따라서 유해중금속인 Cd의 독성과 환경적인 문제를 해결하고 낮은 파장대역에서의 손실을 보완하기 위한 Cd-free 버퍼층에 대한 연구가 진행되고 있다. 대체물질 중 특히 Zn(O.S)는 UV영역에서 양자효율이 CdS보다 높아 약 8%의 전환효율 추가 향상이 가능하며 CdS보다 저렴한 가격으로 생산이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 기존 CdS 증착법인 CBD방법의 많은 waste, 두께 조절의 어려움 등의 단점을 가지고 있다. 본 연구에서 개발한 CFR-spin 공정은 CBD에 비하여 소량의 용액으로 박막 제조가 가능하며, 박막 증착시간이 짧은 장점이 있다. 제조된 박막은 X-ray diffraction(XRD), Scanning electron microscopy(SEM), UV-Visible 등을 이용하여 열처리 온도에 따른 박막의 표면 분석, 밴드 갭 에너지 등 광학적 물리화학적 특성을 분석하였다. |
