초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 CZTS 광흡수층의 박막 내에 존재하는 잔류 응력을 분석하고, 이 응력의 크기에 따른 밴드갭의 변화정도를 밝혔다. CZTS 박막에 Cu 이온을 강제주입시켜 인위적인 응력을 발생시킨 후 결정구조, 격자상수 변화, 밴드갭 등 물리적 특성의 변화를 분석하였고, 내부 응력을 변화시켜 넓은 밴드갭을 가지는 CZTS 광흡수층을 제작하는 것이 가능하다는 것을 확인하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
CZTS 광흡수층을 제작하고 결정 내에 존재하는 잔류 응력과 결정의 구조적 전기광학적 특성의 연관

□ 연구개요
본 연구에서는 CZTS 광흡수층의 박막 내에 존재하는 잔류 응력을 분석하고, 이 응력의 크기에 따른 밴드갭의 변화정도를 밝혔다. CZTS 박막에 Cu 이온을 강제주입시켜 인위적인 응력을 발생시킨 후 결정구조, 격자상수 변화, 밴드갭 등 물리적 특성의 변화를 분석하였고, 내부 응력을 변화시켜 넓은 밴드갭을 가지는 CZTS 광흡수층을 제작하는 것이 가능하다는 것을 확인하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
CZTS 광흡수층을 제작하고 결정 내에 존재하는 잔류 응력과 결정의 구조적 전기광학적 특성의 연관 관계를 성공적으로 밝히고 국제적으로 인지도 있는 저널지에 발표를 하였다. 광흡수층내에 강제 주입시킨 Cu이온에 의해 응력이 발생하고 이에 따른 결정의 변형과 밴드갭의 이동 정도를 분석하여 Cu 이온의 주입량과 밴드갭의 변화정도를 밝혔다. CZTS 박막 내에 Cu 이온의 강제주입량을 다르게 하여 넓은 밴드갭을 갖는 광흡수층을 제작하고 박막의 구조적 전기광학적 자료들을 분석하고, 그 결과들을 발표준비하고 있다. 본 연구에서는 광흡수층에 존재하는 응력으로 인해 결정의 변형이 일어나고 이에 따른 밴드갭의 변화정도를 밝혔을 뿐만아니라 넓은 밴드갭을 갖는 광흡수층 제작이 가능함을 밝혔다. 초기 연구 목표에 맞는 결과들이 잘 도출되었다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구결과는 향후 비독성이며 저가형 박막형 태양전지의 광변환 효율을 개선시킬 수 있는 기본적인 데이터로 활용할 수 있다. 또한, 내부 응력을 이용한 밴드갭 조절은 향후 태양전지 뿐만 아니라 반도체로 활용되는 모든 물질의 밴드갭을 제어하여 그 특성을 변화시킬 수 있는 기술이 될 것으로 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 1차년도 연구 ... 5
• 나. 2차년도 연구 ... 8
• 다. 3~4차년도 연구 ... 11
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 14
• 4. 참고문헌 ... 15
• 5. 연구성과 ... 16
• 끝페이지 ... 16