적층형 태양전지를 위한 비정질실리콘계 산화막 박막태양전지의 광흡수층 및 반사체 성능 향상 기술

초록

본 논문에서는 광민감도가 매우 우수하며 광학적 밴드갭이 넓은 비정질실리콘 산화막을 플라즈마 화학기상증착을 통하여 개발하였다. 특히, 수소 및 이산화탄소 가스의 희석을 최적화하면서 여타 연구와는 다르게 100-150oC의 극저온에서 증착하였다. 이 비정질실리콘 산화막은 105 이상의 광민감도와 1.81-1.85 eV 수준의 넓은 밴드갭을 가지며, 100oC에서 제작되는 비정질실리콘 산화막 태양전지에 응용되었을 때 0.987 V의 높은 개방전압이 달성되었다. 또한, 이 때 얻어졌던 6.87% 의 광전변환 효율은 새롭게 개발된 n-type nc-SiOx:H/ZnO:Al/Ag 3중 구조의 후면 반사극대화 구조를 적용하면서, 단락전류의 향상에 따른 변환효율의 향상이 7.77%까지 가능함이 확인되었다.

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