| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터) |
| 권호 | 20권 1호 |
| 발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 | Morphology control and optical characterization of silicon nanowires for hybrid solar cells |
| 초록 | 현재 단결정 실리콘 태양전지의 효율적 한계를 뛰어넘기 위하여 여러 가지 기술적 구조적 시도들이 이루어지고 있다. 특히 기존의 피라미드 형태의 텍스쳐링 표면 대신 나노와이어 형상을 가지는 태양전지 개발이 주목을 받고 있다. 실리콘 웨이퍼 표면에 나노와이어가 수직으로 배열되어 있을 경우 SiNx로 패시베이션된 텍스쳐링 표면에 비해 light trapping으로 반사도가 월등히 낮아져 태양전지에 적용을 위한 최적화에 본 연구에 목적이 있다. 다양한 실리콘 나노와이어 합성방법들이 있으나 본 연구에서는 비교적 짧은 시간과 상온에서 공정이 이루어지는 무전해 식각법을 이용하여 실리콘 나노와이어를 합성하였다. 무전해 식각법의 나노와이어 합성의 주요 기전은 은 이온과 실리콘 사이에서 일어나는 산화-환원 반응이기 때문에 균일한 나노와이어를 형성을 위하여 균일한 은 박막 형성과 적절한 반응시간이 요구된다. 본 연구에서는 무전해 식각법의 반응시간을 조절하여 실리콘 나노와이어의 길이 변화와 반사도의 변화를 FE-SEM과 UV-Vis-NIR spectroscopy를 통하여 관찰하였다. 그 결과 나노와이어가 실리콘 웨이퍼 표면에 수직 배열되어 있는 형태 및 길이를 확인하였고 실리콘 표면에 나노와이어 형상이 있는 경우 SiNx가 증착된 피라미드 텍스쳐링 표면에 비해 월등히 향상된 반사율을 얻을 수 있었다. |
| 저자 | 김민수, 김준희, 이해석, 강윤묵, 김동환 |
| 소속 | 고려대 |
| 키워드 | 나노와이어; 태양전지; 무전해식각; 유무기 하이브리드 |
