결정질 실리콘 태양전지의 전계발광과 양자효율 측정 및 분석에 관한 연구 A study on the analysis and measurement of electroluminescence quantum efficiency for crystalline silicon solar cells원문보기
요즘 세계 각국은 에너지의 고갈문제와 일본 방사능 문제와 더불어 신재생에 너지가 각광을 받고 있다. 그중에서 태양전지는 오래전에 개발되었지만 최근 들어 무소음 무공해의 녹색에너지원으로 각광받고 있다. 더욱이 탄소 배출 규 제법 시행에 따라 각국 정부의 지원정책과 맞물려 그 시장규모는 기하급수적으 로 확대될 전망이다. 하지만 태양전지의 발전단가는 화력이나 원자력 등에 비 하여 월등히 높은 단점으로 인해 현재까지도 저가의 고효율 ...
요즘 세계 각국은 에너지의 고갈문제와 일본 방사능 문제와 더불어 신재생에 너지가 각광을 받고 있다. 그중에서 태양전지는 오래전에 개발되었지만 최근 들어 무소음 무공해의 녹색에너지원으로 각광받고 있다. 더욱이 탄소 배출 규 제법 시행에 따라 각국 정부의 지원정책과 맞물려 그 시장규모는 기하급수적으 로 확대될 전망이다. 하지만 태양전지의 발전단가는 화력이나 원자력 등에 비 하여 월등히 높은 단점으로 인해 현재까지도 저가의 고효율 결정질 태양전지를 개발하기 위한 다양한 연구개발이 수행되고 있다. 양자효율은 태양전지에 파장별 입사되는 광자수에 대한 태양전지에 의 해 수 집되는 캐리어 수의 비를 의미한다. 또한 전계발광은 태양전지의 전압-전류를 인가하였을 때 태양전지가 가지는 고유한 파장대역의 빛을 방출하는 효과를 이 용한 검사 방법이다. 일반적으로 결정질 실리콘 태양전지의 경우 약 1150 nm 의 파장대역의 빛을 방출하게 되며, 이 근적외선 영역을 감지할 수 있는 카메 라를 이용하여 영상을 얻게 된다. 본 연구에서는 고효율 결정질 실리콘 태양전 지인 HIT 태양전지 및 EWT 태양전지, RIE 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지 및 Wet 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지를 측정 및 분석하였다. 또한 RIE 텍스 쳐링이 된 다결정 태양전지 및 Wet 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지를 모듈로 제작하여 측정 및 분석을 진행하였다. 그 결과, 결정질 실리콘 태양전지에서 Micro crack이 많은 태양전지의 경우 전류-전압 곡선을 측정해본 결과 전압 및 전류가 감소하는 것을 확인하였다. 또한 온도 및 인가한 전압의 따라 전계 발광의 빛의 크기는 달라진다. RIE 텍스쳐링이 된 결정질 태양전지 및 Wet 텍 스쳐링이 된 태양전지를 모듈로 제작해서 측정해본결과 CTM loss의 경우에는 Wet 텍스쳐링이 된 태양전지가 감소폭이 적음을 확인 하였다.
요즘 세계 각국은 에너지의 고갈문제와 일본 방사능 문제와 더불어 신재생에 너지가 각광을 받고 있다. 그중에서 태양전지는 오래전에 개발되었지만 최근 들어 무소음 무공해의 녹색에너지원으로 각광받고 있다. 더욱이 탄소 배출 규 제법 시행에 따라 각국 정부의 지원정책과 맞물려 그 시장규모는 기하급수적으 로 확대될 전망이다. 하지만 태양전지의 발전단가는 화력이나 원자력 등에 비 하여 월등히 높은 단점으로 인해 현재까지도 저가의 고효율 결정질 태양전지를 개발하기 위한 다양한 연구개발이 수행되고 있다. 양자효율은 태양전지에 파장별 입사되는 광자수에 대한 태양전지에 의 해 수 집되는 캐리어 수의 비를 의미한다. 또한 전계발광은 태양전지의 전압-전류를 인가하였을 때 태양전지가 가지는 고유한 파장대역의 빛을 방출하는 효과를 이 용한 검사 방법이다. 일반적으로 결정질 실리콘 태양전지의 경우 약 1150 nm 의 파장대역의 빛을 방출하게 되며, 이 근적외선 영역을 감지할 수 있는 카메 라를 이용하여 영상을 얻게 된다. 본 연구에서는 고효율 결정질 실리콘 태양전 지인 HIT 태양전지 및 EWT 태양전지, RIE 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지 및 Wet 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지를 측정 및 분석하였다. 또한 RIE 텍스 쳐링이 된 다결정 태양전지 및 Wet 텍스쳐링이 된 다결정 태양전지를 모듈로 제작하여 측정 및 분석을 진행하였다. 그 결과, 결정질 실리콘 태양전지에서 Micro crack이 많은 태양전지의 경우 전류-전압 곡선을 측정해본 결과 전압 및 전류가 감소하는 것을 확인하였다. 또한 온도 및 인가한 전압의 따라 전계 발광의 빛의 크기는 달라진다. RIE 텍스쳐링이 된 결정질 태양전지 및 Wet 텍 스쳐링이 된 태양전지를 모듈로 제작해서 측정해본결과 CTM loss의 경우에는 Wet 텍스쳐링이 된 태양전지가 감소폭이 적음을 확인 하였다.
Nowadays, all over the world, Renewable energy is spotlight such as depletion of energy and Japan radiation problem Solar cell was developed about 100 years ago. Moreover, Market is expected to expand exponentially because certified emission reductions policies and government that support markets. H...
Nowadays, all over the world, Renewable energy is spotlight such as depletion of energy and Japan radiation problem Solar cell was developed about 100 years ago. Moreover, Market is expected to expand exponentially because certified emission reductions policies and government that support markets. However, Power cost of solar cell is very expensive than atomic energy and thermal power. so low-cost and high-efficiency crystalline solar cell is developed. Quantum efficiency means ratio of incidence photon about wavelength to collect carrier. Also electroluminescence of crystalline silicon solar cell is method of inspection that when solar cell applied Voltage-current , crystalline silicon solar cell is emits light of wavelength, the near infra-red at 1150 nm that can be detected by a camera image is obtained. In this study, HIT solar cells and EWT solar cells, RIE texturing textured multi crystalline solar cell and Wet textured multi crystalline solar cell measured and analyzed. In addition, the RIE texturing polycrystalline solar cells and Wet texturing polycrystalline solar cell modules, the production and analysis of the measurement was performed.The quantum efficiency (QE) is ratio according to the number of charge carriers collected by the solar cell to the solar cell to the number of photons. Electroluminescence (EL) is measurement method using that, when solar cell applied voltage-current, solar cell is unique light emitted. Generally, in the case of crystalline silicon solar cell emits light of approximately 1150 nm wavelength, the near-infrared region can be detected by a camera image is obtained. In this study HIT solar cells and EWT solar cells one of high-efficiency crystalline silicon solar cells, RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells measured and analyzed. In addition, the RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells manufacture modules, that measured and analyzed. As a result, crystalline silicon solar cell of a lot of micro crack confirmed low current-voltage. RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells into modules is measured, as a result Wet textured mc-si solar cell’s CTM loss is low than RIE textured mc-si solar cell‘s CTM loss.
Nowadays, all over the world, Renewable energy is spotlight such as depletion of energy and Japan radiation problem Solar cell was developed about 100 years ago. Moreover, Market is expected to expand exponentially because certified emission reductions policies and government that support markets. However, Power cost of solar cell is very expensive than atomic energy and thermal power. so low-cost and high-efficiency crystalline solar cell is developed. Quantum efficiency means ratio of incidence photon about wavelength to collect carrier. Also electroluminescence of crystalline silicon solar cell is method of inspection that when solar cell applied Voltage-current , crystalline silicon solar cell is emits light of wavelength, the near infra-red at 1150 nm that can be detected by a camera image is obtained. In this study, HIT solar cells and EWT solar cells, RIE texturing textured multi crystalline solar cell and Wet textured multi crystalline solar cell measured and analyzed. In addition, the RIE texturing polycrystalline solar cells and Wet texturing polycrystalline solar cell modules, the production and analysis of the measurement was performed.The quantum efficiency (QE) is ratio according to the number of charge carriers collected by the solar cell to the solar cell to the number of photons. Electroluminescence (EL) is measurement method using that, when solar cell applied voltage-current, solar cell is unique light emitted. Generally, in the case of crystalline silicon solar cell emits light of approximately 1150 nm wavelength, the near-infrared region can be detected by a camera image is obtained. In this study HIT solar cells and EWT solar cells one of high-efficiency crystalline silicon solar cells, RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells measured and analyzed. In addition, the RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells manufacture modules, that measured and analyzed. As a result, crystalline silicon solar cell of a lot of micro crack confirmed low current-voltage. RIE textured mc-si solar cells and Wet textured mc-si solar cells into modules is measured, as a result Wet textured mc-si solar cell’s CTM loss is low than RIE textured mc-si solar cell‘s CTM loss.
주제어
#Electroluminescence Quantum efficiency Reflectance Crystalline silicon Solar cell
학위논문 정보
저자
서일원
학위수여기관
광운대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
전자물리학과
지도교수
권기청
발행연도
2013
총페이지
49 p.
키워드
Electroluminescence Quantum efficiency Reflectance Crystalline silicon Solar cell
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