| 초록 |
CIS의 태양전지는 표면 defect를 줄이기 위해 window층으로 zinc oxide(ZnO)를 사용하게 되는데 이 때 ZnO는 광투과도가 좋으며 전기 전도도가 높아야 photon의 흡수가 적고, 직렬저항이 줄어들어 태양전지의 Voc가 증가하게 된다. 본 연구에서는 값싸고 doping 원소 조절이 쉬우며 대면적 코팅이 가능한 sol-gel 방법으로 용액을 만들어 스핀코팅하는 방법을 사용하였다. 2-methoxyethanol(2ME) 50ml에 zinc acetate(Zn(Ac)2) 0.025mole을 넣고 ethanoamine(MEA)을 Zn(Ac)2와 1:1의 비율로 섞고, aluminium chloride(AlCl3)를 이용하여 Al을 0.5, 1, 2at%만큼 doping을 해주어 ZnO sol을 만들었다. 이 때 sol에서 나타나는 입자의 크기는 refluxing 시간에 따라 증가하고 상온에서 안정화하는 시간에 따라 증가하였다. 대략 10nm정도 되었을 때 코팅을 하였다. 이 용액을 기판에 50μL씩 스핀코팅하고 350℃로 열처리를 하였다. 이 코팅을 5, 7, 10회 거듭하였다. 그 뒤 이 기판을 온도를 달리하며 질소 분위기로 1시간 동안 열처리한 후 온도를 달리하여 수소10%/질소90% 분위기로 15, 30, 60분 동안 열처리를 하였다. 이 기판을 4-point probe와 SEM으로 전기 전도도와 표면형상을 조사하였다. Al이 1at% doping 되고 수소10%/질소90% 분위기에서 30분 열처리한 시편에서 전기 전도도 6x10-2Ω·cm가 관찰되었다. |
