• 제목/요약/키워드: AR coating

검색결과 250건 처리시간 0.025초

태양전지 효율 향상용 졸-겔 법에 의한 반사방지 코팅막의 제조 (Preparation of the Anti-Reflective(AR) Coating Film by Sol-Gel Method to Improve the Efficiency of Solar Cell)

  • 김효섭;김영호;최재윤
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.145-150
    • /
    • 2014
  • This study investigates the preparation of anti-reflective (AR) coating film to improve the efficiency of solar cell. The AR coating film was successfully obtained by dip-coating with AR coatings prepared by sol-gel method. Fluoroalkylsilane was additionally introduced into the coatings to give the self-cleaning effect of AR coating film. We performed the abrasion test, pencil scratch hardness test and cross-cut test to identify the mechanical strength of AR coating film. As the results, the transmittance of AR coating films with 9.07, 18.13 and 27.20 of IPA/MTMS molar ratios were 93.1, 93.6 and 95.3%, respectively. The water contact angle and transmittance of AR coating film increased by the introduction of hydrophobicity. The prepared AR coating film shows the high level of abrasion, hardness and adhesion. The IPA/MTMS molar ratio of 27.20 and the withdrawing speed range of 0.20 ~ 0.28cm/sec are the optimal coating condition in terms of the transmittance and mechanical strength of AR coating film.

광학렌즈 AR 코팅에 따른 폴리머애자에서의 방전 자외선 강도 비교 (Comparison of Discharge UV Intensity Due to AR Coating of Optic Lens on Polymer Insulator)

  • 김영석;송길목;방선배;김종민;최명일
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.35-40
    • /
    • 2012
  • In this study, the ultraviolet (UV) intensity of polymer insulator was measured using the Anti-Reflective (AR) coating lens on the occurrence of corona discharge. The UV intensity was compared before and after the AR coating. Under the 200-260[nm] of UV lens, the reflection rate before AR coating was 7.5~5.5[%] with 85-89[%] of transmission rate. After AR coating, however, the reflection rate decreased to 1.3~1.22[%] with improved transmission (97.4~97.6[%]). Then, the UV intensity by distance was measured in the polymer insulator. According to the measurement, the UV intensity increased 6.5 times at 37.5[%] of Vm/Vbd with 5[m] of distance. As distance increased, the growth rate declined. As high voltage increased, in addition, AR coating was less effective due to the count error caused by the UV sensor pulse signal overlap. Therefore, it appears that it would be more effective to detect corona discharge with 5[m] or less of distance at diagnosis of power facilities by AR coating and UV sensor sensitivity.

Methyltrimethoxysilane을 이용한 반사방지 코팅막의 성능 향상 (Improvement of Performance of Anti-reflective Coating Film Using Methyltrimethoxysilane)

  • 금영섭;김효섭;박주식;김영호
    • 공업화학
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.400-405
    • /
    • 2015
  • Tetraethylorthosilicate (TEOS)를 전구체로서 이용하여 제조된 기존의 반사방지(AR; anti-reflective) 코팅막은 대부분 수분을 쉽게 흡수할 뿐만 아니라 낮은 내마모성을 갖는다. 본 연구에서는 AR 코팅막의 투과율, 소수성 및 내마모성을 향상할 목적으로 전구체로서 methyltrimethoxysilane (MTMS)를 사용하고 불소 실란, 산 촉매, 염기 촉매 및 산-염기 2단계 촉매를 첨가하여 다양한 AR 코팅막을 제조하였다. 제조된 AR 코팅막은 UV-Vis, 접촉각 측정기, AFM, 연필경도 및 부착성 시험을 통해 특성을 분석하였다. 그 결과, 경화온도가 $300^{\circ}C$일 때 코팅되지 않은 유리 기판의 투과율은 90.5%인 반면, AR 코팅된 유리 기판의 투과율은 94.8%로 증가하였다. 불소 실란을 첨가한 경우, 소수성이 크게 향상되었음을 나타내듯이 AR 코팅막 표면에서의 접촉각은 $96.3^{\circ}$에서 $108^{\circ}$까지 증가하였다. AR 코팅막의 내마모성은 산 촉매에 의해 향상되었으며, 그것의 투과율은 염기 촉매에 의해 증가하였다. 산-염기 2단계 촉매 반응에 의해 제조한 AR 코팅막의 경우, 상승 효과에 의해 촉매의 도입 없이 제조된 AR 코팅막과 비교하여 투과율 및 내마모성이 향상되었다.

$MgF_2$ AR Coating 두께에 따른 CIGS Cell Performance 변화

  • 김주희;이규석;조대형;최해원;김제하
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.373-373
    • /
    • 2011
  • $Cu(In,Ga)Se_2$(CIGS) 박막 태양전지는 Chalcopyrite계 박막 태양전지로 Cu, In, Ga, Se 각 원소의 조성을 적절히 조절하여 박막을 성장시킨다. 성장시킨 CIGS 박막은 광흡수계수가 105cm-1로 다른 물질 보다 뛰어나고 직접 천이형 반도체로서 얇은 두께로도 고효율의 박막 제작이 가능하다. 얇은 두께로도 충분히 빛의 흡수가 가능하지만, cell 표면 반사에 의한 광 손실은 cell 효율을 떨어뜨리게 된다. 본 연구에서는 CIGS 박막 태양전지의 광 흡수 향상을 위해 굴절률이 1.86인 ITO 위에 ITO보다 굴절률이 작은 $MgF_2$ (n=1.377) [1]를 80, 100, 120, 140 nm로 증착하여 $MgF_2$/Al/Ni/ITO/i-ZnO/CdS/CIGS/Mo/SLG 시료를 제작하고, optical reflectance, Quantum Efficiency를 이용하여 분석하였다. optical reflectance 분석 결과, $MgF_2$ AR coating을 한 경우, 두께가 두꺼워짐에 따라 광 반사도가 감소하는 경향을 보였다. 또한 AR coating 두께가 커짐에 따라 fluctuation이 점점 커지며, 파형이 장파장 쪽으로 shift하는 것을 관찰 할 수 있었다. Quantum efficiency (QE)를 분석한 결과 $MgF_2$ AR coating 할 경우, 측정된 대부분의 파장에서 QE가 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 AR coating 두께에 따른 변화는 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. AR coating 결과, JSC가 증가하여 efficiency가 향상되는 것을 확인 할 수 있다. 그러나 $MgF_2$ AR coating 80~140 nm 범위에서 cell 효율 변화의 뚜렷한 차이는 관찰할 수 없었다.

  • PDF

광학적 모니터링 장비를 이용한 안경렌즈의 무반사 코팅 (Anti-reflection Coating using Optical Monitoring System)

  • 정부영
    • 한국안광학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.159-165
    • /
    • 2011
  • 목적: 광학적 모니터링 장비를 이용한 안경렌즈의 무반사 코팅의 신뢰성과 재현성을 연구하였다. 방법: 광학적 모니터링 장비를 이용한 무반사 코팅의 수행 가능성을 확인하기 위해서 Essential Macleod 프로그램을 이용하여 RunSheet 실행과 랜덤 에러 전산시늉을 실시하였다. 전산 시늉 후에 AR coating의 재현성 확인을 위해서 19 배치의 코팅 프로세스를 실시하였다. 결과: 19 배치의 코팅 프로세스 반사율 결과는 약 0.5%의 에러 내에서의 좋은 재현성을 보였다. 결론: 결과들로부터 우리는 광학적 모니터링 법을 이용한 무반사 코팅의 가능성과 우수한 재현성을 확인하였다.

AR Coating에 따른 고출력 반도체 레이저의 특성변화 (Characteristic ependences of High Power Semiconductor Laser on AR Coating)

  • 오윤경;곽계달
    • 전자공학회논문지A
    • /
    • 제32A권11호
    • /
    • pp.29-34
    • /
    • 1995
  • Mirror coating is applied to laser facets to improve properties of edge emitting laser diodes. In this experiment, InGaAsP/GaAs high power laser diodes were studied with respect to different degrees of anti-reflective coating. Sputterred $Al_{2}$O$_{3}$ was used as the coating material and the HR coating was kept constant at 90%. Threshold current density, differential quantum efficiency, emission wavelength and the operating current at 500mW were measured for a range of AR coating and compared with theoretically calculated values; that showed good agreements. Precise wavelength control is important for laser diodes for solid state pumping because of small absorption bandwidth. In addition, since these lasers operate under CW condition, a lowest possible operating current for a given power is desired in order to minimize the heat produced. From the results of this experiment, we were able to obtain a optimum range of AR coatings for minimum operating current. The wavelength can be varied up to 4nm within this range.

  • PDF

중적외선 영역의 무반사 코팅된 ZnS 기판의 설계와 광학 특성 (Design and Analysis of Optical Properties of Anti-reflection Coated ZnS Substrates in the Mid-infrared Region)

  • 박범근;백종후
    • 센서학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.255-259
    • /
    • 2022
  • In this study, we fabricated ZnS substrates with excellent transmittance in the mid-infrared region (3-5 ㎛) using hot pressing instead of conventional chemical vapor deposition (CVD). Diamond-like carbon (DLC) was coated on either one or both sides of the ZnS substrates to improve their mechanical properties and transmittance efficiency. To reduce the reflectance and further improve transmittance in the mid-infrared region, anti-reflection (AR) coating was designed for DLC/ZnS /AR and AR/ ZnS /AR structures. The coating structure, microstructure, and optical properties of the AR-coated ZnS substrates were subsequently investigated by employing energy dispersive X-ray spectroscopy, scanning electron microscopy, and Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy. The FTIR spectroscopy results demonstrated that, in the mid-infrared region, the average transmittance of the samples with AR coating on one and both sides increased by approximately 18% and 27%, respectively. Thus, AR coating improved the transmittance of the ZnS substrates.

폴리머 안경렌즈의 반사방지 코팅효과 연구 (A Study on the Anti-Reflection Coating Effects of Polymer Eyeglasses Lens)

  • 김기출
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.216-221
    • /
    • 2017
  • 폴리머 안경렌즈를 제조할 때 가시광선 영역에서 투과되는 빛을 증가시키고, 안경렌즈 표면에 형성되는 허상을 방지하는 반사방지 기능은 매우 중요하다. 본 연구에서는 굴절률 1.56, 1.60 및 1.67을 갖는 안경렌즈를 폴리머 렌즈 모노머 및 이염화 이부틸 주석 촉매제, 알킬 인산 에스터 이형제 등의 혼합물을 인젝션 몰드 방법으로 열중합 공정을 적용하여 제조하였다. 폴리머 안경렌즈 표면에서의 반사방지 효과를 조사하기 위하여 다층 박막 반사방지 코팅 구조(양면 또는 단면 코팅), 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사 반사방지 코팅 구조, 3층 박막의 quarter-wavelength 근사 반사방지코팅 구조 등 다양한 반사방지 코팅 구조를 설계하였고, E-beam 증착 시스템을 이용하여 열중합공정으로 제조된 폴리머 안경렌즈에 각각 코팅하였다. 폴리머 안경렌즈의 광학적 특성은 UV-visible spectrometer로 분석하였다. 반사방지 코팅 층을 구성하는 박막의 굴절률, 표면 거칠기 등의 소재 특성은 Ellipsometer와 원자힘 현미경(AFM)으로 분석하였다. 분석결과, 굴절률 1.56의 낮은 굴절률을 갖는 폴리머 안경렌즈에서 가장 효과적인 반사방지 코팅 구조는 다층 박막 반사방지 코팅 구조의 양면코팅이었다. 하지만 굴절률 1.67의 고굴절률 안경렌즈에 대해서는 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사반사방지 코팅 구조의 양면 코팅도 다층박막 반사방지 코팅구조의 양면코팅에 상응하는 반사방지 효과를 나타내었다.

단결정 실리콘 태양전지의 MgF$_2$/CeO$_2$ 반사 방지막에 환한 연구 (A Study on MgF$_2$/CeO$_2$ AR Coating of Mono-Crystalline Silicon Solar Cell)

  • 유진수;이재형;이준신
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제52권10호
    • /
    • pp.447-450
    • /
    • 2003
  • This paper presents a process optimization of antireflection (AR) coating on crystalline Si solar cells. Theoretical and experimental investigations were performed on a double-layer AR (DLAR) coating of MgF$_2$/CeO$_2$. We investigated CeO$_2$ films as an AR layer because they have a proper refractive index of 2.46 and demonstrate the same lattice constant as Si substrate. RF sputter grown CeO$_2$ film showed strong dependence on a deposition temperature. The CeO$_2$ deposited at 40$0^{\circ}C$ exhibited a strong (111) preferred orientation and the lowest surface roughness of 6.87 $\AA$. Refractive index of MgF$_2$ film was measured as 1.386 for the most of growth temperature. An optimized DLAR coating showed a reflectance as low as 2.04% in the wavelengths ranged from 0.4${\mu}{\textrm}{m}$ to 1.1${\mu}{\textrm}{m}$. We achieved the efficiencies of solar cells greater than 15% with 3.12% improvement with DLAR coatings. Further details on MgF$_2$, CeO$_2$ films, and cell fabrication parameters are presented in this paper.

다층 박막을 이용한 패럴 단면의 무반사 코팅 설계 및 특성 (Design and Characteristics of Anti-reflection Coating using Multi-layer Thin Film on the Ferrule Facet)

  • 기현철;양명학;김선훈;김태언;김회종;구할본
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제20권11호
    • /
    • pp.991-994
    • /
    • 2007
  • In this paper, we have designed the anti-reflection(AR) coating for $1400{\sim}1600$ nm wavelength range on the ferrule facet of optical connector. The low-temperature ion-assisted deposition was applied to AR coating on the ferrule facet in order to avoid damage of optical connector. We have measured the refractive index of coating film($Ta_2O_5\;and\;SiO_2$) using the ellipsometer and optimized the film thickness using the SEM and thickness measurement equipment. UV-VIS-NIR spectrophotometer is used to measure transmissivity of the AR coated ferrule facet. The refractive index of $Ta_2O_5\;and\;SiO_2$ is $2.123{\sim}2.125$ and $1.44{\sim}1.442$, respectively, for $1400{\sim}1600$ nm wavelength range. The transmissivity of the AR coated ferule facet is more than 99.8 % for $1425{\sim}1575$ nm wavelength range and more than 99.5 % for $1400{\sim}1600$ nm wavelength range. The return loss of the AR coated ferrule facet is 30.1 dB.