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[Engineering] 박막형 태양전지 CIGS에 마주향하여

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작성일18-05-17 05:09

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→ 기화된 원료가 reaction(반응) 챔버에 reaction(반응)하기 전까지 다시 응축되지 않도록 부가적인 장치가 필요하다
CIGS의 특징 ? 효율성, 외관미려
CIGS의 장점
입사각, 산란광 effect이 적고 흐린 날 발전 효율 저하가 낮아 상대적 발전량 우수








효율에서 타 박막 태양광 모듈보다 우수, 가격에서 c-Si보다 우수

모듈/시스템에서 소요되는 에너지와 배출되는 이산화탄소 최소
CIGS의 단점

낮은 전기 전환 효율 → 박막 태양

다.

→ 기존의 CVD와는 달리 원료를 기체화 시킬 수 있는 부가적인 장치가 필요하다.



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박막형 태양전지 CIGS 목차 CIGS의 발전배경 What is CIGS CIGS의 박막기술 CIGS의 박막기술(국내 기술 동향) CIGS의 특징 CIGS의 장점 CIGS의 단점 CIGS의 시장 CIGS의 future Reference CIGS 발전배경 기존 결정질 Si 태양전지 장점 : 고효율, 신뢰성 단점 : 저가화 한계 두께 한계 : 2~300um 공정이 단속적 기존 기술의 보완 고효율, 저가화 박판 직접 제조, 구형화, 원료 재생 웨이퍼 박형화 ` 50um eoconomy of scale 박막( Si, I-III-VI, II-VI, Organic및 신형 태양전지 고효율, 신뢰성, 외관 미려, 발전량 ` c-Si 저가 두께 ` 2-3 um 연속 대량생산 저에너지 소비형 공정(EBP ` 1.5년, 장기 0.5년) 저가의 기판재료 이용(유리, 금속, 플라스틱) 단-중기 중-장기 What is CIGS CIGS(구리-인...

박막형 태양전지 CIGS
목차
CIGS의 발전배경
What is CIGS?
CIGS의 박막기술
CIGS의 박막기술(국내 기술 동향)
CIGS의 특징
CIGS의 장점
CIGS의 단점
CIGS의 시장
CIGS의 future
Reference

CIGS 발전배경
기존 결정질 Si 태양전지
· 장점 : 고효율, 신뢰성
· 단점 : 저가화 한계
두께 한계 : 2~300um
공정이 단속적
기존 기술의 보완
· 고효율, 저가화
· 박판 직접 제조, 구형화, 원료 재생
· 웨이퍼 박형화 < 50um
· eoconomy of scale
박막( Si, I-III-VI, II-VI, Organic…)및 신형 태양전지
? 고효율, 신뢰성, 외관 미려, 발전량 > c-Si
? 저가
· 두께 < 2-3 um
· 연속 대량생산
· 저에너지 소비형 공정(EBP < 1.5년, 장기 0.5년)
· 저가의 기판재료 이용(유리, 금속, 플라스틱)
단-중기
중-장기
What is CIGS?
CIGS(구리-인듐-갈륨-셀레늄) 태양전지의 구조
CIGS의 박막기술
CIGS 흡수 층 제작→ co-evaporation, sputtering, 유기금속 기상성장법(MOCVD)

co-evaporation(동시 증착법)

진공 챔버 내에 설치된 작은 전기로의 내부에 각 원소를 넣고 저항가열하여 기판에
진공증착 시켜 CIGS 박막을 제작하는 기술
장점 : 제작공정 간단 단점 : 진공장치 내부의 오염
제작비용 저렴 양질의 박막제장 용이치 않음
대면적화가 어려움

Sputtering(스퍼터링 법)

장점 : 금속 또는 절연체를…(To be continued ) 증착할 수 있음
Ar과 다른 혼합가스를 사용하여 reaction(반응)을 수반한 화합물 증착이 가능
넓은 면적의 박막 제작

CIGS의 박막기술(국내 기술동향)
유기금속 기상성장 법(MOCVD)

→ 화학 기상 증착(CVD) 방법 중의 한가지로, 유기 금속 증기를 열 분해 reaction(반응)시켜 기판상에 금속 화합물을 퇴적 증착 시키는 방법

→ 이원화합물 반도체의 성장에서 충분한 성능 입증 - 반도체 공정에서 상용화된 기술

→ CIGS에서는 적절한 전구체 선택과 공정기술 개발이 이루어 지지 않아 성공은 제한적

→ 2003년 CIGS에 증착
(국내 대학에서 개발)





CIGS의 박막기술(국내 기술동향)
MOCVD장점

→ 성장박막의 물성을 매우 정밀하게 제어, 재현성이 뛰어남, 대형박막 쉽게 제작

→ 동시증착과 스퍼터링법에 비하여 박막성장속도 빠름

→ 가열된 기판에만 증착물이 선택적으로 증착되어 시료의 효율적인 사용, 진공장치 오염 최소화

MOCVD 단점

→ 소스 자체에 탄소가 들어있어 이러한 탄소가 기판과 소스의 reaction(반응)시 막에 포함되어 들어갈 가능성이 높다.

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