Abstract:
The present invention provides a semiconductor based photovoltaic device and a manufacturing method thereof. The semiconductor based photovoltaic device is able to absorb light with a wide band wavelength, and has high photoelectric conversion efficiency since it has high electron-hole pair separation efficiency. More specifically, the method for manufacturing the photovoltaic device comprises the steps of: a) forming a thin semiconductor quantum dot film on a p or n-type semiconductor substrate, wherein the thin semiconductor quantum dot film includes semiconductor quantum dots inside a medium at which the same type of impurities as the semiconductor substrate are doped; b) forming a pore array through partial etching, wherein the pore array penetrates the thin semiconductor quantum dot film; c) depositing a semiconductor in which complementary impurities to the semiconductor substrate are doped on the thin semiconductor quantum dot film at which the pore array is formed; and d) forming sequentially a transparent conductive film and an upper electrode on the semiconductor in which the complementary impurities are doped and forming a lower electrode at a lower portion of the semiconductor substrate.
Abstract:
Disclosed is a production method for a silicon nanowire array, comprising the steps of: (a) preparing a porous metal thin film, (b) placing the porous metal thin film in contact with a silicon substrate, and (c) etching the silicon substrate by means of a silicon etching solution. The present invention makes it possible to produce vertically aligned silicon nanowires of large surface area by using the porous metal thin film as a catalyst, and makes it possible to produce nanowires having a porous structure, a porous nodular structure, an inclined structure and a zig-zag structure, which are different from nanowires of the prior art in their shape and crystallographic orientation, by adjusting etching conditions such as the composition of the silicon etching solution and the etching temperature in the step in which the silicon substrate is subjected to wet etching.
Abstract:
Bereitgestellt wird ein Herstellungsverfahren für eine Halbleiter-Quantenpunkt-sensibilisierte Solarzelle. Insbesondere umfasst das Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung folgendes: einen Quantenpunkt-Bildungsschritt des Bildens einer Halbleiterschicht, die ein Element der Gruppe 4 und InP auf einem Substrat enthält, und anschließend Durchführen einer Wärmebehandlung auf dem Substrat, einschließlich der darauf gebildeten Halbleiterschicht, um Indium (In) davon zu entfernen, und dadurch Bilden eines n-Typ Halbleiter-Quantenpunkts, der ein mit Phosphor (P) dotierter Gruppe 4-Element Quantenpunkt ist.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung stellt eine halbleiterbasierte Photovoltaikvorrichtung und ein Herstellungsverfahren dafür bereit. Die halbleiterbasierte Photovoltaikvorrichtung ist in der Lage, Licht mit einer breitbandigen Wellenlänge zu absorbieren und hat eine hohe photoelektrische Konversionseffizienz, weil sie eine hohe Separationseffizienz für Elektron-Loch-Paare aufweist. Spezieller umfasst das verfahren zur Herstellung der Photovoltaikvorrichtung die Schritte a) Ausbilden einer Halbleiterquantenpunktdünnschicht auf einem Halbleitersubstrat vom p- oder n-Typ, wobei die Halbleiterquantenpunktdünnschicht innerhalb eines Mediums, bei welchem derselbe Typ von Störstellen wie das Halbleitersubstrat dotiert sind, Halbleiterquantenpunkte beinhaltet; b) Ausbilden einer Porenanordnung durch Teilätzung, wobei die Porenanordnung die Halbleiterquantenpunktdünnschicht durchdringt; c) Abscheiden eines Halbleiters, in welchem zu dem Halbleitersubstrat komplementäre Störstellen dotiert sind, auf der Halbleiterquantenpunktdünnschicht, bei welcher die Porenanordnung ausgebildet ist; und d) nacheinander Ausbilden einer transparenten leitfähigen Schicht und einer oberen Elektrode auf dem Halbleiter, in welchem die komplementären Störstellen dotiert sind, und Ausbilden einer unteren Elektrode an einem unteren Abschnitt des Halbleitersubstrats.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Solarzelle mit einer Quantenpunkt-Nanodraht-Anordnung und das Herstellungsverfahren davon. Die erfindungsgemäße Solarzelle umfasst eine Quantenpunkt-Nanodraht-Anordnung mit einer Hetero-Struktur, welche eine Matrix und Halbleiter-Quantenpunkte und einen Halbleiter vom p-Typ und vom n-Typ und Elektroden, die jeweils die Quantenpunkt-Nanodrähte kontaktieren, umfasst. Mit der erfindungsgemäßen Solarzelle kann die Bandlückenenergie des Halbleiter Quantenpunkts einfach eingestellt werden, indem die Halbleiter-Quantenpunkte, welche unterschiedliche Abmessungen aufweisen, in dem Quantenpunkt-Nanodraht vorhanden sind, so dass die fotoelektrische Konvertierung in einem weiten Spektrum von sichtbaren Strahlen bis zu Infrarotstrahlen durchgeführt werden kann. Der Quantenpunkt ist in der Quantenpunkt-Nanodraht-Anordnung einer hohen Dichte eingebettet ist, so dass die Lichtabsorption maximiert werden kann. Der Quantenpunkt-Nanodraht kontaktiert den Halbleiter vom p-Typ und vom n-Typ über einen weiten Bereich hinweg, wodurch die Leitfähigkeit der Elektronen und Löcher verbessert werden kann.