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[국내논문] CIGS 태양전지용 Cd-Free 버퍼층 제조
Preparation of Cadmium-free Buffer Layers for CIGS Solar Cells 원문보기

공업화학 = Applied chemistry for engineering, v.25 no.6, 2014년, pp.577 - 580  

문지현 (가천대학교 화공생명공학과) ,  김지현 (가천대학교 화공생명공학과) ,  유인상 (가천대학교 화공생명공학과) ,  박상준 (가천대학교 화공생명공학과)

초록
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CIGS 태양 전지용 cadmium (Cd)-free $In(OH)_xS_y$ 버퍼층을 화학적 용액성장법을 이용해서 형성시켰고 최적 반응시간을 파악하였다. 투과율 측정과 함께 이온집적빔 시스템으로 직접 박막을 관찰해서 박막성장 조건을 최적화 하였으며 X선 회절분석법과 X선 광전자 분광법, 주사현미경을 이용해서 박막의 특성을 파악하였다. 그 결과 $In(OH)_xS_y$ 버퍼층의 증착을 위한 최적 반응 시간은 온도 섭씨 $70^{\circ}$의 조건에서 20 min임을 확인하였으며, 이때의 버퍼층의 두께는 57 nm 가량이었고 밴드갭 에너지는 2.7 eV를 나타내었다. 아울러 molybdenum (Mo)층과 CIGS층 위에서 $In(OH)_xS_y$ 버퍼층을 형성시키는 경우에 XPS 피크의 차이는 볼 수 없었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Indium hydroxy sulfide ($In(OH)_xS_y$) as a cadmium (Cd)-free buffer layer for $CuInGaSe_2$ (CIGS) solar cells was prepared by the chemical bath deposition (CBD) and the reaction time was optimized. The band gap energy and transmittance data alongside the thickness results from...

주제어

#chemical bath deposition   #Cd-free buffer layer   #CIGS solar cells   # $In(OH)_xS_y$   #layer thickness  

AI 본문요약
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제안 방법

  • Moreover, it has been shown that the interface window/ buffer has a critical influence on the performance of CIGS solar cells when using indium hydroxy sulphide (In(OH)xSy) as a buffer material[9]. In this work, we obtained Cd-free indium (In)-based buffer layers for the CIGS solar cells for achieving high active area conversion efficiencies and investigated the optical and electrical properties of the layers on glass substrates. The buffer layer was coated onto molybdenum (Mo) and CIGS/Mo layer on soda-lime glass substrates by CBD and the layers were characterized by SEM, FIB, XPS, XRD, and UV-Vis.
  • The thickness of the buffer layers were measured by direct observation from the images of FIB (FEI, Nova 200 STEM). The optical property was measured by UV-VIS spectrophotometer (Agilent 8453 Diode Array Spectrophotometer) and the layer structure was analyzed by XRD (D/MAX-2000/PC). XPS (K-Alpha/Thermo Electron)) was employed for measuring the elemental composition.
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참고문헌 (11)

  1. C. H. Huang, S. Sheng, L. Rieth, A. Halani, M. L. Fisher, J. Song, T. J. Anderson, and P. H. Hoplloway, A Comparative Study of Chemical-bath-deposited CdS, (Cd,Zn)S, ZnS, and In(OH)xSy Buffer Layer for CIS-based Solar Cells, Conf. Rec. of the 28th IEEE Photovoltaic Specialists Conf., 696-700 (2000). 

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  11. J. Kois, S. Bereznev, J. Raudoja, E. Mellikov, and A. Opik, Glass/ITO/In(O,S)/CuIn(S,Se)(2) solar cell with conductive polymer window layer, Sol. Energ. Mat. Sol. C., 87, 657-665 (2005). 

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