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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 권기청
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 광운대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
이 논문의 연구 히스토리 (5)
2018
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지구 온난화 등 환경 문제가 심각한 현재, 태양광 에너지는 환경 문제를 해결할 수 있는 가장 좋은 방법 중 하나로 각광받고 있다. 태양광 산업에 가장 많이 이용되는 실리콘 태양전지는 광전효과를 이용하여 에너지를 발생시킨다. 그러나 현재 태양전지는 화석연료를 대체하기에는 한계가 있으며, 이를 해결하기 위한 첫 번째 방법은 저비용 고효율 태양전지를 제조 가능한 공정을 개발하는 것이다. 기존의 고효율 셀을 만들기 위한 방법 중 하나는 선택적 에미터(Selective Emitter)를 이용한 공정이다. 그러나 선택적 에미터 도핑을 위해서는 고가의 장비가 필요하다.
본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 대기압 플라즈마를 이용한 불순물 확산 공정에 관한 연구를 진행하였다. 기존 상업용 태양전지 시장의 80% 이상을 차지하는 P-type 태양전지를 위한 인 도핑 연구 뿐 아니라 고효율 태양전지 제작을 위해서 필수적인 N-Type 태양전지 제작을 위한 붕소 도핑 연구를 최초로 진행하였다. 각각 여러 변수를 제어하며 도핑 특성을 이차이온질량분석법(Secondary Ion Mass Spectrometry)를 이용해 분석하였다. 결과적으로 도핑 공정 중 각 변수가 어떤 영향을 끼치는지 분석하였고, 이를 통하여 대기압 플라즈마 도핑의 매커니즘과 공정 제어 방법을 도출하였다.
본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 대기압 플라즈마를 이용한 불순물 확산 공정에 관한 연구를 진행하였다. 기존 상업용 태양전지 시장의 80% 이상을 차지하는 P-type 태양전지를 위한 인 도핑 연구 뿐 아니라 고효율 태양전지 제작을 위해서 필수적인 N-Type 태양전지 제작을 위한 붕소 도핑 연구를 최초로 진행하였다. 각각 여러 변수를 제어하며 도핑 특성을 이차이온질량분석법(Secondary Ion Mass Spectrometry)를 이용해 분석하였다. 결과적으로 도핑 공정 중 각 변수가 어떤 영향을 끼치는지 분석하였고, 이를 통하여 대기압 플라즈마 도핑의 매커니즘과 공정 제어 방법을 도출하였다.
목차
Ⅰ. 서론 1Ⅱ. 관련 이론 42.1. 태양에너지 42.2. 태양전지의 기초이론 82.2.1. 광전하 생성 및 분리 82.2.2. 태양전지의 전류전압곡선 112.2.3. 곡선인자 142.2.4. 변환효율 152.2.5. 양자효율(Quantum efficiency)과 분광응답특성9Spectral response) 152.3. 확산 182.3.1. 확산 매커니즘 182.3.2. 확산의 수학적 모델 192.3.3. 확산방정식 202.3.4. 선택적 에미터 242.4. 이차이온질량분석법 25Ⅲ. 실험 263.1. 연구목적 및 필요성 263.2. 실험방법 273.2.1. 대기압 제트 플라즈마를 이용한 불순물 도핑 273.2.2. 인 도펀트를 이용한 대기압 플라즈마 도핑법 303.2.3. 붕소 도펀트를 이용한 대기압 플라즈마 도핑법 313.3. 실험 결과 323.3.1. 인 도펀트를 이용한 대기압 플라즈마 도핑법 323.3.2. 붕소 도펀트를 이용한 대기압 플라즈마 도핑법 39Ⅳ. 결론 47참고문헌 50
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