화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 가을 (11/07 ~ 11/09, 라카이샌드파인 리조트)
권호 18권 2호
발표분야 B. 나노재료(Nanomaterials)
제목 GaAs계 단일접합 태양전지의 특성 (Characteristics of single-junction GaAs solar cell)
초록  세계적으로 탄소 사용량 감소 추세에 따른 대체 에너지원으로 친환경 태양전지를 이용한 태양에너지원이 두각을 나타내고 있다. Si을 기반으로 한 단일 접합 태양전지에서부터 Ⅲ-Ⅴ 화합물 계열 다중 접합 태양전지까지 효율을 높이기 위한 다양한 태양전지가 연구되었으며, 현재 집광형 다중 접합 화합물 태양전지의 경우 40 %를 넘는 효율을 보이고 있다. 다중 접합 태양전지의 경우 넓은 파장대역의 빛을 흡수함으로써 그 효율을 높여 왔다.
 이에 본 연구는 AlGaAs / GaAs 층을 이용하여 적외선 영역부근의 장파장대 빛을 흡수하여 효율을 높이는 소자를 연구하였다. Ⅲ-Ⅴ 화합물 반도체를 이용한 고효율 태양 전지가 개발되면 와트당 발전 단가가 실리콘 계열보다 더 싸지게 되어, 태양광 발전 시스템에서 기존의 실리콘 단결정 태양전지를 대체할 수 있기 때문이다.
 태양전지는 분자선 증착 방식으로 성장했으며, 전극 증착 공정, 개구 부분의 전극 접합층 식각 공정, 그리고 무반사 코팅 공정을 통하여 소자를 제작하였다. 무반사 코팅 시 효율 21.7 %가 넘는 단일 접합 GaAs 기반 태양전지를 제작할 수 있었다.
저자 박성준1, 오현지2, 김호성1, 송진동2, 최원준2, 명재민2
소속 1연세대, 2한국과학기술(연)
키워드 태양전지; AlGaAs/GaAs
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