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[국내논문] PC1D 시뮬레이션을 통한 다결정 실리콘 태양전지 최적화 설계
An Optimization of Crystalline poly-Si solar cell by using a PC1D Simulation 원문보기

대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회, 2009 July 14, 2009년, pp.1221 - 1222  

김지현 (성균관대학교) ,  이영석 (성균관대학교) ,  정우원 (성균관대학교) ,  이준신 (성균관대학교)

초록
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다결정질 실리콘 웨이퍼의 도핑깊이, 도핑농도, 전면 재결합 속도, 면저항은 태양전지의 효율을 결정하는데 중요한 요소이다. 태양전지의 높은 효율을 얻기 위해 PC1D를 이용하여 태양전지의 에미터 도핑 깊이와 농도, 에미터 면저항, 전면 재결합 속도를 조절해 보았다. 그 결과로 최적화된 요소들은 peak doping $10^{18}cm^{-3}$, depth factor $0.5{\mu}m$, front recombination velocity $10^2cm/s$, sheet resistance $50{\Omega}/{\square}$를 얻을 수 있었다. 최적화 과정을 통하여 우리는 peak doping과 면저항이 높은 효율을 얻기 위한 중요한 요소가 된다는 사실을 알 수 있었다. 본 논문에서는 더 자세한 시뮬레이션 요소값과 그들이 태양전지에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 다결정 실리콘 태양전지는 현재 실험실 수준에서는 21% 내외의 에너지 변환효율을 달성하여 초고효율 태양전지 제조분야의 기술력을 확보하였으므로 앞으로의 발전가능성이 무궁무진하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 PC1D를 활용하여 다결정 실리콘 태양전지의 베이스 비저항, 에미터의 도핑 농도, p층,n층 전면 재결합속도의 변화를 통해 최적의 변환효율을 얻을 수 있도록 제시하였다.
  • 본 논문에서는 다결정 실리콘 태양전지를 이용하여 제작되는 태양전지의 최대 효율을 보이기 위한 조건들을 모의실험을 통해 제시하였다. 에미터층의 모의 실험 결과 peak doping은 1018cm-3, depth factor 0.
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