학부생 연구프로그램 보고서

소개

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목차

1. 참여 목적 또는 필요성
1) Introduction

2. 업무 수행의 경과 및 결과
1) Experimental
2) Results and Discussion
3) Conclusions

3. 향후 수학 및 진로 계획 등

본문내용

현대 사회는 기계화와 함께 지구온난화 등의 이유로 전기 사용량이 급격히 늘어나는 추세이다. 그에 따라 에너지의 수요가 급격히 늘어나고 있으나 현재 사용하고 있는 석유, 석탄 등은 지구 온난화의 주원인으로 알려진 CO2, NOx, SOx 등의 환경 오염 물질을 다량 배출함으로서 전 세계적으로 석탄, 석유를 대체할 수 있는 에너지원을 요구하고 있다. 현재 이를 대체할 수 있는 대표적인 대체 에너지원으로 풍력, 수력, 태양열, 태양광 등을 이용한 에너지화가 각광받고 있다. 이중에서 태양광을 이용한 에너지 변환 분야는 활발한 연구가 진행되는 분야이며 현재 연구 성과를 바탕으로 실용화가 진행되고 있다.
그 중 비교적 높은 밴드갭 에너지(~1.68eV)를 가지고 더 큰 광흡수계수를 가지는 박막형 태양전지인 Copper-Indium-Gallium-(di)Selenide (CIGS)는 차세대 Photovoltaic 물질로 많은 연구가 이루어지고 있다. CIGS 박막 태양전지는 직접천이형 반도체로서 1×105㎝-1의 높은 광흡수계수를 가지고 있다. 또한 열적으로 매우 안정하기 때문에 장시간 빛에노출되어 전지가 열에 노출되었을 경우에도 효율감소를 거의 보이고 있지 않으며, 내습성도 우수한 것으로 보고되고 있다. 최근 연구에 따르면 진공방식을 이용하여 변환 효율을 20%까지 향상시키는데 성공했고 이로써 실리콘 태양전지와 비슷한 변환 효율에 도달했다.
소다석회유리에 sputtering 방법으로 증착된 Mo 기판은 CIGS 태양전지의 후면전극으로 널리 사용되고 있다. 이는 Mo가 전기전도도과 광반사율, 옴접촉 특성이 우수하기 때문이다. 그리고 CIGS 박막와의 접착력이 좋고, 열팽창계수가 비슷하다는 장점을 가지고 있다.
본 실험에서는 sputtering 방법을 이용하여 작업압력과 기판온도를 고정시키고 초기압력과 인가전력을 변수로 하여 소다석회유리위에 Mo를 증착시켜서 변수에 따른 저항, 미세구조, 결정성을 비교하고, 만들어진 Mo 기판에 CIGS 박막을 electrodeposition 방법으로 전착하여 Mo 기판의 미세구조에 따른 열처리 전후의 CIGS 박막의 미세구조과 조성비를 비교하였다.

참고자료

· 없음