• 제목/요약/키워드: Mo substrate

검색결과 439건 처리시간 0.032초

CIGSe2 박막태양전지용 Mo 하부전극의 물리·전기적 특성 연구 (A Study of Mo Back Electrode for CIGSe2 Thin Film Solar Cell)

  • 최승훈;박중진;윤정오;홍영호;김인수
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.142-150
    • /
    • 2012
  • CIGS 박막 태양전지 기판소재인 소다라임유리 표면에 플라즈마 전처리 후 DC 마그네트론 스퍼터링 방법으로 Mo 박막을 제조하였다. 증착압력과 증착시간 변화에 따른 Mo 박막의 물리적, 전기적 특성을 분석하였고, 셀렌화 처리 조건에 따른 $MoSe_2$ 생성 여부와 경향성을 연구하였으며, Mo 박막 두께에 따른 AZO/i-ZnO/CdS/CIGS/Mo/SLG 구조의 태양전지를 제조하여 그 특성을 분석 및 평가하였다. 증착압력이 4.9 mTorr에서 1.3 mTorr로 감소할수록 치밀하고 결정입자 사이의 공극이 적고, 증착속도가 감소하고 전기저항도가 낮은 Mo 박막이 증착되었다. 증착온도가 상온에서 $200^{\circ}C$로 증가할수록 Mo 박막은 치밀한 구조를 가지고 결정성은 향상되어 면저항이 낮게 나타났다. 셀렌화 시간이 길어질수록 Mo 박막 층은 줄어들고, $MoSe_2$ 층 생성두께가 커지는 것을 알 수 있었고, 열처리로 인해 결정화 되면서 전체 박막의 두께가 줄어들었으며, $MoSe_2$ 층의 배양성은 c축이 Mo 표면과 수직 방향으로 성장된 것을 알 수 있었다. Mo 박막의 두께가 1.2 ${\mu}m$와 0.6 ${\mu}m$인 AZO/i-ZnO/CdS/CIGS/Mo/SLG 구조로 이루어진 CIGS 박막 태양전지를 제조하였다. Mo 박막의 두께가 1.2 ${\mu}m$일 때 보다 0.6 ${\mu}m$일 때 CIGS 박막 태양전지의 변환 효율은 9.46%로 비교적 우수한 특성을 나타났다. CIGS 박막 태양전지에서 하부전극인 Mo 박막 특성은 유리기판 및 광흡수 층과의 계면 형성 따라 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었고, 유리기판의 플라즈마 처리와 Mo 박막의 두께조절로 Na 효과 및 $MoSe_2$층 형성 제어함으로써 CIGS 박막 태양전지의 특성 개선에 효과를 가질 수 있었다.

Poly-imide 기판에서 제조된 flexible CIGS 태양전지의 Mo strain 개선을 통한 효율 향상 연구

  • 명아론;김재웅;김혜진;박세진;정채환
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.399.2-399.2
    • /
    • 2016
  • Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) 박막 태양전지는 높은 효율과 낮은 제조비용, 높은 신뢰성으로 인해 박막 태양전지 중 가장 각광받고 있다. 특히 유리기판 대신 가볍고 유연한 철강소재나 플라스틱 소재를 이용하여 발전분야 외에 건물일체형, 수송용, 휴대용등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 이러한 유연 기판을 이용한 CIGS 태양전지의 개발을 위해서는 기판의 특성에 따른 다양한 공정개발이 선행되어야 한다. Poly-imide와 같은 유연기판은 공정온도가 $400^{\circ}C$이하로 낮고 기판이 매우 얇아 기존 Mo 공정을 개선하여야한다. 이러한 유연기판의 특성을 고려하여 본 연구에서는 기존 bi-layer Mo의 bottom layer의 두께를 조절하여 박막의 strain을 조절하였다. 유연기판으로는 SKC KOLON에서 제조된 GL type의 기판을 사용하였다. 기판의 두께는 50um이다. 먼저 Mo의 bottom layer 두께 비율을 기존 12.5%에서 50%로 증가 시켰으며 전체 박막의 두께 역시 900nm에서 500nm로 두께를 감소시키며 실험을 실시하였다. 그 후 흡수층은 Co-Evaporation 방법을 이용하여 제조하였으며 이때 공정온도는 기존 공정온도에서 450, $400^{\circ}C$로 낮추어 흡수층을 제조하였다. 소자 제조 후 초기 Mo의 strain 개선과 저온공정이 적용되지 않은 경우 4.4%에서 공정 최적화 후 13%로 효율이 증가하였다. 제조된 흡수층은 SEM, XRF, XRD등을 이용하여 분석하였으며 그 외 일반적인 방법을 이용하여 Mo, CdS, TCO, Al grid를 제조하였다. AR 코팅은 제외 하였으며 제조된 소자는 솔라 시뮬레이터를 이용하여 효율 특성 분석을 실시하였으며 Q.E. 분석을 실시하였다.

  • PDF

Gas sensing properties of polyacrylonitrile/metal oxide nanofibrous mat prepared by electrospinning

  • 이득용;조정은;김예나;오영제
    • 센서학회지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.281-288
    • /
    • 2008
  • Polyacrylonitrile(PAN)/metal oxide(MO) nanocomposite mats with a thickness of 0.12 mm were electrospun by adding 0 to 10 wt% of MO nanoparticles ($Fe_2O_3$, ZnO, $SnO_2$, $Sb_2O_3-SnO_2$) into PAN. Pt electrode was patterned on $Al_2O_3$ substrate by DC sputtering and then the PAN(/MO) mats on the Pt patterned $Al_2O_3$ were electrically wired to investigate the $CO_2$ gas sensing properties. As the MO content rose, the fiber diameter decreased due to the presence of lumps caused by the presence of MOs in the fiber. The PAN/2% ZnO mat revealed a faster response time of 93 s and a relatively short recovery of 54 s with a ${\Delta}R$ of 0.031 M${\Omega}$ at a $CO_2$ concentration of 200 ppm. The difference in sensitivity was not observed significantly for the PAN/MO fiber mats in the $CO_2$ concentration range of 100 to 500 ppm. It can be concluded that an appropriate amount of MO nanoparticles in the PAN backbone leads to improvement of the $CO_2$ gas sensing properties.

Poly Vinyl Alcohol 몰드를 이용한 Nano Transfer Printing 기술 및 이를 이용한 Mo 나노 패턴 제작 기술 (Fabrication of Mo Nano Patterns Using Nano Transfer Printing with Poly Vinyl Alcohol Mold)

  • 양기연;윤경민;한강수;변경재;이헌
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.224-227
    • /
    • 2009
  • Nanofabrication is an essential process throughout industry. Technologies that produce general nanofabrication, such as e-beam lithography, dip-pen lithography, DUV lithography, immersion lithography, and laser interference lithography, have drawbacks including complicated processes, low throughput, and high costs, whereas nano-transfer printing (nTP) is inexpensive, simple, and can produce patterns on non-plane substrates and multilayer structures. In general nTP, the coherency of gold-deposited stamps is strengthened by using SAM treatment on substrates, so the gold patterns are transferred from stamps to substrates. However, it is hard to apply to transfer other metallic materials, and the existing nTP process requires a complicated surface treatment. Therefore, it is necessary to simplify the nTP technology to obtain an easy and simple method for fabricating metal patterns. In this paper, asnTP process with poly vinyl alcohol (PVA) mold was proposed without any chemical treatment. At first, a PVA mold was duplicated from the master mold. Then, a Mo layer, with a thickness of 20 nm, was deposited on the PVA mold. The Mo deposited PVA mold was put on the Si wafer substrate, and nTP process progressed. After the nTP process, the PVA mold was removed using DI water, and transferred Mo nano patterns were characterized by a Scanning electron micrograph (SEM) and Energy Dispersive spectroscopy (EDS).

Fabrication of Single Crystal Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) Nanowire Arrays by Vapor Phase Polymerization with Liquid-bridge-mediated Nanotransfer Molding

  • 이기석;조보람;성명모
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.372-372
    • /
    • 2012
  • We have studied a fabrication of Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) wire arrays and structures with various feature sizes from hundreds micrometers to tens nanometers. PEDOT is well-known as a conducting material, can be grown by a vapor pressure polymerization (VPP) method. The VPP technique is a bottom-up processing method that utilizes the organic arrangement of macromolecules to easily produce ordered aggregates. Also, liquid-bridge-mediated nanotransfer molding (LB-nTM), which was reported as a new direct patterning method recently, is based on the direct transfer of various materials from a mould to a substrate through a liquid bridge between them. The PEDOT nanowires grown by VPP method and transferred on a substrate to use LB-nTM method have been investigated by Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), Selected Area Electron Diffraction (SAED), X-Ray Diffraction (XRD), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and electrical properties.

  • PDF

기판과 선로 및 주변환경 변화에 따른 RFID 태그 안테나 성능 분석 (Study on the Performance of the RFID Tag Antenna with the Change of the Substrates, Metal-line and Surrounding Environment)

  • 김도균;추호성;박익모
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
    • /
    • pp.273-278
    • /
    • 2005
  • The characteristics of the tag antenna are influenced much with the change of the electrical properties of its substrate material, conducting metal-line and the surrounding environments. In this paper, we study the characteristics of tag antenna according to the electrical variations of those substrate materials, metal-line and the surrounding environmental conditions.

  • PDF

플렉서블 태양전지 기판재용 금속포일의 열팽창 특성 연구 (Study on Thermal expansion properties of metal foils substrate for flexible solar cells)

  • 임태홍;이흥렬;구승현
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.265-268
    • /
    • 2007
  • 플렉서블 태양전지용 연성기판재에는 플라스틱재와 금속재가 있다. 기존의 연성기판인 플라스틱의 경우 열과, 내구성, 화학약품에 약하다는 단점이 있으며, 금속기판은 높은 생산원가, 박판화의 어려움 등의 문제를 안고 있다. 상업적으로 응용되거나 연구에 활용되는 플렉서블 기판재의 단점을 보완할 수 있는 가능성을 밝혀보기 위해 전주성형법으로 합금 금속 포일을 제조하여 상용 금속 기판재의 열팽창 거동과 비교해 보았다. 본 연구에서는 플렉서블 태양전지용으로 적용되거나 연구되고 있는 금속 기판 재료인 두께 50 ${\mu}m$인 Ti, Mo, Al 포일을 선택하여 열팽창거동을 조사하였고 이를 전주성형법으로 제조한 두께 10 ${\mu}m$인 Fe-40Ni, Fe-45Ni, Fe-52Ni 합금포일의 열팽창 거동과 비교 분석하였다. 금속 및 합금 포일의 열팽창 거동은 TMA 장비를 사용하여 조사하였다.

  • PDF

Polymer 기판상에 제작된 AZO/Ag/AZO 다층박막

  • 김상모;임유승;금민종;김경환
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2007년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.207-210
    • /
    • 2007
  • We prepared Al doped ZnO/Ag/Al doped ZnO on the polymer substrate by Facing Target Sputtering (FTS). FTS featured Facing Target Sputtering featured that deposition is stable at the low pressure, it has high plasma density and suppresses the substrate damage from energetic particles. We fixed to 50nm up and down thickness of AZO layer, respectively and that of intermediate Ag layer was adjusted with deposition time. In the result, AZO/Ag/AZO multilayer thin films have much better electrical conductivity than AZO single layer thin film. As increasing the thickness of Ag layer, the transmittance decreased.

  • PDF

다이아몬드막의 광전도성에 관한 수소 플라즈마 표면 처리의 효과 (Effect of Hydrogen Plasma Treatment on the Photoconductivity of Free-standing Diamond Film)

  • Sung-Hoon, Kim
    • 한국결정성장학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국결정성장학회 1999년도 PROCEEDINGS OF 99 INTERNATIONAL CONFERENCE OF THE KACG AND 6TH KOREA·JAPAN EMG SYMPOSIUM (ELECTRONIC MATERIALS GROWTH SYMPOSIUM), HANYANG UNIVERSITY, SEOUL, 06월 09일 JUNE 1999
    • /
    • pp.337-350
    • /
    • 1999
  • Thick diamond film having ~700${\mu}{\textrm}{m}$ thickness was deposited on polycrystalline molybdenum (Mo) substrate using high power (4kW) microwave plasma enhanced chemical vapor deposition (MPECVD) system. We could achieve free-standing diamond film via detaching as-deposited diamond film from the substrate by rapid cooling them under vacuum. We investigated the variation of photoconductivity after exposing the film surface to either oxygen or hydrogen plasma. At as-grown state, the growth side (the as-grown surface of the film) showed noticeable photoconductivity. The oxygen plasma treatment of this side led to the insulator. After exposing the film surface to hydrogen plasma, on the other hand, we could observe the reappearing of photoconductivity at the growth side. Based on these results, we suggest that the hydrogen plasma treatment may enhance the photoconductivity of free-standing diamond film.

  • PDF

Effect of substrate temperature on the properties of aluminum doped zinc oxide by DC magnetron sputtering

  • Koo, Hong-Mo;Kim, Se-Hyun;Moon, Yeon-Keon;Park, Jong-Wang;Jeong, Chang-Ho
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.II
    • /
    • pp.1542-1545
    • /
    • 2005
  • Transparent conducting aluminum-doped zinc oxide (AZO) thin films have been deposited on corning 1737 glass by DC magnetron sputter. The structural, electrical and optical properties of the films were investigated as a function of various substrate temperatures. AZO thin films were fabricated by dc magnetron sputtering with AZO ceramic target $(Al_2O_3: 2wt %)$. The obtained films were poly crystalline with a hexagonal wurtzite structure and preferentially oriented in the (002) crystallographic direction. The lowest resistivity is $6.0{\times}10^{-4}$ Ocm with the carrier concentration of $2.694{\times}10^{20}\;cm^{-3}$ and Hall mobility of $20.426cm^2/Vs$. The average transmittance in the visible range was above 90%.

  • PDF