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公开(公告)号：WO2015046876A2
公开(公告)日：2015-04-02
申请号：PCT/KR2014/008895
申请日：2014-09-24
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/072 , H01L31/0749 , H01L31/18
CPC classification number: H01L31/035281 , H01L31/022466 , H01L31/0322 , H01L31/0326 , H01L31/0352 , H01L31/0445 , H01L31/072 , H01L31/0749 , H01L31/18 , Y02E10/541
Abstract: 본 발명은 상면에 배면전극이 코팅된 기판;상기 배면전극의 상면에 형성된 3 차원 다공성 구조이며, P형 반도체 물질의 결정립들로 구성되는 P형 반도체 박막; 상기 P형 반도체 박막의 결정립 표면에 코팅되어 형성되는 N형 버퍼층; 및 P형 반 도체 박막 상부로 상기 N형 버퍼층이 결정립 표면에 형성되는 투명전극;을 포함하 는 3차원 P-N 접합구조 태양전지를 제공한다. 본 발명의 태양전지는 3차원 구조의 광활성 박막을 포함하는 P-N 접합 태양전지로써, 3차원 구조의 P형 반도체 박막의 결정립 표면에 N형의 버퍼층을 형성시킴에 따라 종래의 P-N접합구조 태양전지보다 더욱 향상된 광전변환효율을 나타낼 수 있다.
Abstract translation:
本发明的背面电极被涂覆在基底的上表面上;形成在所述背面电极的上表面上的三维多孔结构，由P型半导体材料的晶粒的P型半导体薄膜; 在P型半导体薄膜的晶粒表面上形成的N型缓冲层; 并且在晶粒表面上具有透明电极，其中N型缓冲层形成在P-N结太阳能电池表面上的P型半导体薄膜上。 本发明不是根据锡金三维结构的晶表面上形成N型的缓冲层的太阳能电池的常规PN结结构的太阳能电池中，P型半导体薄膜作为PN结太阳能电池，其包括具有三维结构的光活性薄膜 并且可以进一步提高光电转换效率。
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公开(公告)号：KR1020160015456A
公开(公告)日：2016-02-15
申请号：KR1020140097247
申请日：2014-07-30
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/072 , H01L31/0749 , H01L31/0445 , H01L31/04 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521 , H01L31/0322 , H01L31/022466 , H01L31/0326 , H01L31/0352 , H01L31/0749 , Y02E10/541
Abstract: 본발명은상면에배면전극이코팅된기판; 상기배면전극의상면에형성된 3차원다공성구조의 P형반도체박막; 상기 3차원다공성 P형반도체박막표면에코팅되어형성된 N형버퍼층; 및상기 N형버퍼층이형성된 3차원다공성 P형반도체박막상부로형성되는투명전극;을포함하는 3차원 P-N 접합구조태양전지에관한것이다. 본발명의태양전지는 3차원구조의광활성박막을포함하는 P-N 접합태양전지로써, 3차원구조의 P형반도체박막의표면으로 N형의버퍼층을형성시킴에따라종래의 CZTS 태양전지보다더욱향상된광전변환효율을나타낼수 있다. 또한, 그제조방법에있어서도, 용액공정과같은저비용공정을통해간단히제조할수 있는바제조비용면에서도경제적인이득이있는장점이있다.
Abstract translation: 3D P-N结结构太阳能电池技术领域本发明涉及一种3D P-N结结构太阳能电池，其特征在于，包括：在其上表面涂覆有后电极的基板; 形成在后电极的上表面上的3D多孔结构的P型薄半导体膜; 形成为涂覆在P型3D多孔薄膜半导体膜的表面上的N型缓冲层; 以及形成在形成在N型缓冲层上的P型3D多孔薄膜半导体膜的上部的透明电极。 根据本发明，太阳能电池是包括3D结构的光敏薄膜的P-N结太阳能电池。 太阳能电池通过P型3D多孔薄膜半导体膜的表面形成N型缓冲层，以表现出比现有CZTS太阳能电池更好的光电转换效率。 此外，太阳能电池可以通过诸如其制造方法中的溶液处理的廉价工艺简单地制造，从而获得制造成本的经济增益。
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公开(公告)号：KR101583361B1
公开(公告)日：2016-01-08
申请号：KR1020140128425
申请日：2014-09-25
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/046 , H01L31/0392 , H01L31/18 , H01L31/024
CPC classification number: Y02E10/50
Abstract: 본발명은구리전구체, 아연전구체, 주석전구체및 황또는셀레늄으로이루어진군으로부터선택되는 1종이상의전구체와용매를혼합하여 CZTS계전구체용액을제조하는단계(단계 1); 상기전구체용액을기판상에코팅하는단계(단계 2); 상기코팅된박막을 200 내지 400 ℃의온도에서전열처리하는단계(단계 3); 및상기전열처리된박막을 500 내지 600 ℃의온도로황 또는셀레늄으로이루어진군으로부터선택되는 1종이상을포함하는가스분위기에서열처리하는단계(단계 4);를포함하며, 상기단계 1의용매는초순수또는초순수와알코올계용매가혼합된혼합용매이며, 상기혼합용매중 초순수의부피비율은 70 부피% 이상 100 부피% 미만인것을특징으로하는다공성 CZTS계박막제조방법을제공한다. 본발명에따른다공성 CZTS계박막제조방법에있어서, 전열처리및 후열처리를통해온도와시간에따라박막의모폴로지, 결정립크기및 다공성조절이용이하여태양전지의특성을조절할수 있는효과가있다.
Abstract translation: 本发明提供了一种多孔铜锌锡硫化物（CZTS）基薄膜的制造方法，其中制造方法包括：将一种或多种选自铜前体，锌前体 ，锡前体和硫或硒与溶剂形成基于CZTS的前体溶液; 将前体溶液涂布在基材上的第二步骤; 在200〜400℃的温度下预热被覆薄膜的第3工序。 C; 以及在500〜600℃的温度下加热预热薄膜的第四工序。 包括选自硫和硒中的一种或多种的气体气氛，其中第一步中的溶剂是去离子水或去离子水和醇类溶剂的混合溶剂，以及混合溶剂中的去离子水 占70％以上，低于100％。 在根据本发明的多孔CZTS基薄膜的制造方法中，可以根据通过预热处理和后热处理的温度和时间容易地调节薄膜的形态，晶粒尺寸和孔隙率 以控制太阳能电池的性质。
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公开(公告)号：KR101541449B1
公开(公告)日：2015-08-03
申请号：KR1020130116215
申请日：2013-09-30
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
CPC classification number: H01L31/0326 , H01L31/035281 , H01L31/0445 , H01L31/072 , Y02E10/50
Abstract: 본발명은다공성 CZTS계박막의제조방법에관한것으로, 상세하게는구리전구체, 아연전구체, 주석전구체및 황또는셀레늄으로이루어진군으로부터선택되는 1종이상의전구체와용매를혼합하여 CZTS계전구체용액을제조하는단계(단계 1); 상기전구체용액을기판상에코팅하는단계(단계 2); 상기코팅된박막을 200 내지 400 ℃의온도에서전열처리하는단계(단계 3); 및상기전열처리된박막을 500 내지 600 ℃의온도로황 또는셀레늄으로이루어진군으로부터선택되는 1종이상을포함하는가스분위기에서열처리하는단계(단계 4);를포함하는다공성 CZTS계박막제조방법을제공한다. 본발명은, 본발명에따른다공성 CZTS계박막제조방법은, CZTS계전구체를코팅후 전열처리및 황또는셀레늄의가스분위기에서열처리함으로써, 유기물바인더를사용하지않고도비진공방식으로제조가가능하여, 소요시간및 비용이적게들고공정이단순하다. 또한, 전열처리및 후열처리의온도와시간에따라박막의모폴로지, 결정립크기및 다공성조절이용이하여, 태양전지의특성을조절할수 있는효과가있다.
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公开(公告)号：KR1020140047760A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：KR1020120113480
申请日：2012-10-12
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/042 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521 , H01L31/18 , H01L31/042
Abstract: According to one aspect of the present invention, provided is a method of manufacturing a solar cell light absorption layer which includes a step of preparing a substrate; a step of stacking a backside electrode on the substrate; a step of stacking a metal precursor on the backside electrode layer; and a step of performing a thermal process on the substrate where the backside electrode layer and the metal precursor layer are stacked in a selenium atmosphere. [Reference numerals] (AA) Start; (BB) End; (S10) Step of preparing a substrate; (S20) Step of forming a backside electrode layer on the substrate; (S30) Step of forming a metal precursor layer on a backside of electrode layer; (S40) Perform a thermal process in a selenium atmosphere
Abstract translation: 根据本发明的一个方面，提供一种制造太阳能电池光吸收层的方法，该方法包括制备衬底的步骤; 将背面电极层叠在基板上的工序; 在背面电极层上层叠金属前体的工序; 以及在硒气氛中堆叠背面电极层和金属前体层的基板上进行热处理的步骤。 （附图标记）（AA）开始; （BB）结束; （S10）准备基板的工序; （S20）在基板上形成背面电极层的工序; （S30）在电极层的背面形成金属前体层的工序; （S40）在硒气氛中进行热处理
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR101601213B1
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：KR1020140153509
申请日：2014-11-06
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/0749 , H01L31/0445 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/0322 , H01L31/0445 , H01L31/0749 , H01L31/1876 , Y02E10/541
Abstract: 본발명은반응챔버; 상기반응챔버내에구비된증발원담지부; 상기반응챔버내에서상기증발원담지부와이격되어구비되는기판배치부; 상기증발원담지부및 기판배치부를가열시키는가열부;를포함하는화합물반도체의제조장치를이용한화합물반도체의제조방법에있어서, 증발원담지부에 VIA족원소혼합물을위치시키는단계(단계 1); 표면에시편이형성된기판을반응챔버내 기판배치부에위치시키는단계(단계 2); 및상기단계 1에서 VIA족원소혼합물을위치시킨증발원담지부를가열하여 VIA족원소혼합물을기판표면의시편으로공급하는단계(단계 3);를포함하는화합물반도체의제조방법을제공한다. 본발명에따른화합물반도체의제조방법은 VIA족원소혼합물을형성하고이를고온으로가열함으로써 VIA족원소혼합물, 특히황 및셀레늄원소혼합물의열분해를동시에유도할수 있다. 이에따라, 황및 셀레늄등의원소의조성비를미리조절하여원하는조성비의혼합물을증착시킬수 있다. 또한, 혼합물원소의조성비를조절하여넓은범위에서손쉽게기화온도의제어가가능하다. 나아가, VIA족원소혼합물을사용하여열처리함으로써, 열처리온도, 결정성장특성, 밴드갭등의제어가가능하므로고품질반도체제작이가능하다.
Abstract translation: 本发明提供一种使用化合物半导体制造装置的化合物半导体的制造方法，其可包括反应室; 设置在反应室内的蒸发源封装部分; 与所述反应室内的所述蒸发源封装部分间隔开的基板配置部; 以及加热部，其加热蒸发源封装部和基板配置部。 化合物半导体的制造方法可以包括：（步骤1）将VIA族元素的混合物定位在蒸发源封装部分; （步骤2）将其表面上形成有样品的基板定位在反应室中的基板布置部分; 和（步骤3）加热来自步骤1的VIA族元素的混合物的蒸发源封装部分，并将VIA族元素的混合物供给到基板表面上的样品。 根据本发明的化合物半导体的制造方法可以通过形成VIA族元素的混合物并在高温下加热来引发VIA族元素，特别是硫和硒元素的混合物的混合物的同时热解。 因此，可以预先调节元素如硫和硒的组成比，使得可以沉积所需组成比的混合物。 此外，通过调整混合元素的组成比，可以在宽范围内容易地控制蒸发温度。 此外，通过使用VIA族元素的混合物的热处理，可以控制热处理温度，晶体生长特征，带隙等，这使得制造高质量半导体成为可能。
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公开(公告)号：KR101590512B1
公开(公告)日：2016-02-02
申请号：KR1020140166247
申请日：2014-11-26
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/0445 , H01L31/032
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/0445 , H01L31/032
Abstract: 본발명은제1 전극상부에진공공정으로 CuZnSn(S,Se)(CZTSSe) 박막을형성하는단계(단계 1); 상기단계 1에서형성된 CZTSSe 박막상부에용액공정으로다공성 CuZnSnS(CZTS) 박막을형성하는단계(단계 2); 상기단계 2에서형성된 CZTS 박막상부에 n형버퍼층을형성하는단계(단계 3); 및상기단계 3에서형성된 n형버퍼층상부에제2 전극을형성하는단계(단계 4);를포함하는하이브리드박막태양전지의제조방법을제공한다. 본발명에따른하이브리드박막태양전지의제조방법은진공공정으로치밀한구조의 CZTSSe 박막을형성하고, 용액공정으로다공성 CZTS 박막을형성함으로써, 제조되는하이브리드박막태양전지의광전변환효율이우수한효과가있다. 또한, CZTS 박막을용액공정으로제조할때, 유기물바인더를사용하지않고비진공공정으로제조가가능하며, 전열처리및 후열처리의온도와시간에따라박막의모폴로지, 결정립크기및 다공성조절이용이하여태양전지의성능을더욱향상시킬수 있는효과가있다.
Abstract translation: 本发明提供一种制备方法，其包括在第一电极的上部（第一步骤）上用真空工艺形成Cu_2ZnSn（S，Se）_4（CZTSSe）的薄膜的步骤; 在第一步（第二步）中形成的Cu_2ZnSn（S，Se）_4（CZTSSe）薄膜的上部，用溶剂法形成多孔Cu_2ZnSnS_4（CZTS）薄膜; 在第二步骤（第三步骤）中形成的CZTS薄膜的上部形成n型缓冲层; 以及在第三步（第四步）中形成的n型缓冲层的上部形成第二电极。 根据本发明的混合薄膜太阳能电池的制备方法通过用真空工艺形成精细的CZTSSe薄膜，并且形成了具有优异效果的所制备的混合薄膜太阳能电池的光电转换效率 用溶剂法制备Cu_2ZnSnS_4（CZTS）多孔薄膜。 此外，具有通过溶剂法制备CZTS薄膜时，可以更好地改善太阳能电池的性能，其中可以使用非真空工艺制备而不使用有机材料粘合剂，并且 根据预处理和加热后的温度和时间，容易获得薄膜的形态，晶粒尺寸和孔隙度的控制。
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公开(公告)号：KR101583027B1
公开(公告)日：2016-01-07
申请号：KR1020140130059
申请日：2014-09-29
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/046 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50
Abstract: 본발명은 CZTS계태양전지광흡수층제조방법및 이에따라제조되는 CZTS계태양전지광흡수층에관한것으로, 상세하게는구리(Cu), 아연(Zn), 주석(Sn), 황(S) 및셀레늄(Se)으로이루어진군으로부터선택된 1종이상을포함하는전구체박막을형성하는단계(단계 1); 및상기단계 1의전구체박막에셀렌화-황화공정을동시에수행하여광흡수층의밴드갭을조절하는단계(단계 2);를포함하는 CZTS(CuZnSn(S,Se))계태양전지광흡수층제조방법을제공한다. 본발명에따른 CZTS계태양전지광흡수층제조방법에따르면, 태양전지광흡수층내의셀렌(Se) 및황(S)의비율을조절할수 있어, 밴드갭의조절을통하여우수한효율의 CZTS계태양전지를제공할수 있는효과가있다. 또한, 셀렌원료와황 원료를동시에챔버내에서열처리하므로, 공정이단순하고, 셀렌원료와황 원료는고체원료로써, 종래의기체를사용하여셀렌화-황화공정을하는경우보다공정이용이한장점이있다.
Abstract translation: 本发明涉及一种制造Cu_2ZnSn（S，Se）_4（CZTS）的太阳能电池光吸收层的方法及其制造的基于CZTS的太阳能电池光吸收层，更具体地涉及一种 制造基于CZTS的太阳能电池光吸收层的方法，包括：（步骤1）形成包含选自Cu，Zn，Sn，S和Se中的至少一种的前体薄膜的步骤; 和（步骤2）在步骤1中通过同时进行前体膜上的硒化 - 硫化处理来调节光吸收层的带隙的步骤。根据制造CZTS系太阳能电池光吸收的方法 可以调节太阳能电池光吸收层内的Se和S的比例; 从而通过调整带隙提供高效的基于CZTS的太阳能电池。 另外，通过加热同时处理Se和S的原料，使工艺简单; Se和S的原料是固体，使得该方法比使用气体的现有硒化 - 硫化方法更容易。
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公开(公告)号：KR101574658B1
公开(公告)日：2015-12-07
申请号：KR1020140153499
申请日：2014-11-06
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/04 , H01L31/0256 , H01L31/18
CPC classification number: H01L51/4213 , Y02E10/50 , H01L31/04
Abstract: 본발명은제1 전극; 상기제1 전극상부에형성된 3차원다공성구조의 p형정공전달층;상기 p형정공전달층상부에형성된페로브스카이트를포함하는광 흡수층; 및상기광 흡수층상부에형성된 n형투명전극;을포함하는페로브스카이트태양전지를제공한다. 또한본 발명에따른페로브스카이트태양전지를제공함으로써, 페로브스카이트광 흡수층에서형성된정공이손쉽게정공전달체를통해전극으로전달되도록하여효율적인광전변환특성을구현할수 있고, 무기물화합물반도체를사용하기때문에기존의유기물정공전달체대비안정성측면에서유리한효과가있다.
Abstract translation: 本发明提供一种钙钛矿太阳能电池，其包括第一电极; 形成在第一电极的上部的3D多孔结构的p型空穴转移层; 在p型空穴转移层的上部形成有钙钛矿的光吸收层， 以及形成在光吸收层的上部的n型透明电极。 另外，提供了本发明的钙钛矿太阳能电池。 因此，形成在钙钛矿光吸收层中的孔容易通过电极转移到空穴转移材料。 因此，可以实现有效的光电转换特性。 由于使用无机复合半导体，与现有的有机空穴转移材料相比，能够提高钙钛矿型太阳能电池的稳定性。
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公开(公告)号：KR1020150051148A
公开(公告)日：2015-05-11
申请号：KR1020140146057
申请日：2014-10-27
Applicant: 재단법인대구경북과학기술원
IPC: H01L31/0445 , H01L31/046 , H01L31/0272 , H01L31/0264
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/0445 , H01L31/0264 , H01L31/0272 , H01L31/046
Abstract: 본발명은 CZTS계태양전지용박막의제조방법에관한것으로, 보다구체적으로는 (a) 구리전구체, 아연전구체, 주석전구체및 VI족원소의전구체를함유하는 CZTS계광흡수층전구체용액을준비하는단계; (b) 상기전구체용액을기판위에 1차도포하고전열처리한후, VI족원소함유기체분위기하에서 1차열처리를수행하는단계; 및 (c) 상기열처리된전구체용액의도포층위에금속전구체용액을 2차도포한후 전열처리하여, VI족원소함유기체분위기하에서 2차열처리를수행하여 CZTS계광흡수층을제조하는단계를포함하는방법에관한것이다.
Abstract translation: 本发明涉及一种太阳能电池用CZTS薄膜的制造方法，更具体地说，涉及一种包括以下步骤的方法：（a）制备包含铜前体，锌前体的CZTS光吸收层前体溶液 锡前体，VI族元素; （b）主要将前体溶液铺展在基材上，对其进行预热处理，并在VI族元素气体下主要热处理该前体溶液; 和（c）将金属前体溶液二次在热处理的前体溶液的铺展层上铺展，对其进行预热处理，在VI族元素气体下二次热处理，制备CZTS吸收层。
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