태양전지의 개요와 고효율화 방안 (Trends Of The next-Generation Solar Cell Technology)

소개

신재생에너지원인 태양전지의 기본원리, 물질적분류, 세대별분류와 화합물반도체 태양전지의 접합을 이용한 고효율화 방안을 담고 있습니다.

목차

1.Introduction
2.Classification of solar cell
3.Principle Of Solar cell
4.Solar cell의 세대별 분류
물질별 분류
5.solar cell의 고 효율화
6.Reference

본문내용

태양전지를 물질별로 구분한 그림, 크게 실리콘계열, GaAs를 사용하는 화합물계열, 염료분자로 전자정공쌍을 만들어 이용하는 염료감응형, 전자doner, 전자acceptor 특성을 갖는 유기물로 전자정공쌍을 형성하는 유기물계열로 구분할수있습니다.
Pn접합에 빛을 조사시킬때 전자정공쌍이 생성되고 분리되면 n형 에미터 쪽에는 전자가 과다하게 많고 다른 p형 베이스 쪽에는 홀이 많이 모이게 됨으로써 접합 양단에 두 전극을 서로 띄어 개방 하면 광기전력이 발생하는 현상을 이용, 태양전지의 작동원리는 전기에너지를 빛에너지로 변환시키는 LED나 LD와 반대.
1세대 태양전지의 이론적 최대효율이 30%를 넘지 못하는 이유는 PN접합을 이루는 반도체 박막의 밴드갭 에너지보다 매우 큰 에너지를 가지는 빛을 흡수하면 여기된 전하들이 열로 소멸되고 밴드갭 에너지보다 낮은 에너지를 가지는 빛은 투과됨으로 써 좁은 흡수 대역으로 인한 손실이 매우크기 때문이다. AM은 air mass의 줄임말 지구의 표면에서 받는 태양광 영향
터널접합 구조를 사용하게되면 한번의 박막 증착 공정만으로 다중접합 태양전지 제작이 가능, 접합 직렬 연결시 별도의 전극 공정이 필요하지 않으므로 공정이 쉬워지고 적층수가 증가하여도 비용 증가가 없어지며 대량 생산에 용이하다.

참고자료

· 차세대 고효율 태양전지 기술 동향 (ETRI, 전자통신동향분석 제22권 제 5호)
· 태양전지 중요성과 발전 동향 (정보통신연구진흥원)
· Frank Dimorth and Saeah Kurtz, “High-efficiency Multijunction Soalr Cells,” MRS BULLETIN, Vol.32
· Alternative Energy (윤천석, 인터비젼)