• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.138-139
• /
• 2007

In this paper, we have studied the optical properties of $TiO_2$ thin film by adding the additives of PEG, PEO and both of them. As a variable amount of additives was added into $TiO_2$, the transmittance of $TiO_2$ thin film was decreased. When the 20 wt% of additives mixed with PEG and PEO was added into $TiO_2$, the transmittance of $TiO_2$ thin film showed higher than that of 10 wt% of additives mixed with PEG and PEO. As a results, we could conclude that the additives makes pore in $TiO_2$ thin film and it improves the transmittance of $TiO_2$ thin film.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2003.11a
• /
• pp.408-411
• /
• 2003

Al doped Zinc Oxide(ZnO:Al) films, which is widely used as a transparent conductor in optoelectronic devices such as solar cell, liquid crystal display, plasma display panel, thermal heater, and other sensors, were prepared by using the capacitively coupled DC magnetron sputtering method. The influence of the substrate temperature, working gas pressure, discharge power and doping amounts of Al on the electrical, optical and morphological properties were investigated experimentally. The effect of bias voltage on the electrical properties of ZnO thin film were also studied. Films with lowest resistivity of $5.4{\times}10^{-4}\;{\Omega}-cm$ have been achieved in case of films deposited at 1mtorr, $400^{\circ}C$ with a substrate bias of +10V for 840nm in film thickness.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.28-29
• /
• 2006

When photovoltaic module is used for a long time, its performance decreases due to several reasons. In this paper, we focus on the possibilities mainly contributing to the degraded efficiency of the polycrystalline silicon photovoltaic modules. The analysis is based on the modules that have been used for 15 years. These are two main reasons that cause the efficiency degradation, the corrosion and thermal decomposition. The former phenomenon of electrode is mainly due to the moisture from damaged back sheet in some module. However the other reason of the degraded efficiency comes from the thermal decomposition, which can not be observed from the outside but only by experiment. In this study, the comparison between the efficiency of normal modules and degradation modules is presented. Module having degraded cell was seen to cause increase of series resistance by about 80%, in comparison to normal samples efficiency which reduce by about 20%. This study shows that the effects of series resistances on module performance are critical. These effects must be understood and taken into consideration when analyzing performance degradation.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• v.11 no.1
• /
• pp.33-36
• /
• 2010

$MgF_2$ is a current material used for optical applications in the ultraviolet and deep ultraviolet range. Process variables for manufacturing $MgF_2$ thin film were established in order to clarify the optimum conditions for the growth of the thin film, dependant upon the process conditions, and then by changing a number of the vapor deposition conditions, substrate temperatures, and heat treatment conditions, the structural and optical characteristics were measured. Then, optimum process variables were thus derived. Nevertheless, modern applications still require improvement in the optical and structural quality of the deposited layers. In the present work, in order to understand the composition and microstructure of $MgF_2$, single layers grown on a slide glass substrate using an Electron beam Evaporator (KV-660), were analyzed and compared. The surface substrate temperature, having an effect on the quality of the thin film, was changed from $200^{\circ}C$ to $350^{\circ}C$ at intervals of $50^{\circ}C$. The heat treatment temperature, which also has an effect on the thin film, was changed from $200^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$ at intervals of $50^{\circ}C$. The physical properties of the thin film were investigated at various fabrication conditions, such as the substrate temperature, the heat treatment temperature, and the heat treatment time, by X-ray diffraction, and field emission-scanning electron microscopy.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.643-643
• /
• 2012

Increasing energy prices and growing concerns about global warming address the need to improve energy self-sufficiency in many industrial and municipal sectors. Wastewater treatment plants (WWTPs) are representative of energy-consuming facilities in Korea, accounting for 5% of national energy consumption. We present renewable energy technologies and energy self-sufficiency scenarios in a municipal WWTP ($30,000m^3d^{-1}$) located in Yongin, South Korea. By employing photovoltaics (PV, 135 kW), small hydropower turbine (10 kW), and thermal energy from treated effluent (25 RT: refrigeration ton) within the WWTP, a total of 142 tonne of oil equivalent (toe) of energy was estimated to be generated, accounting for $365ton\;CO_2\;yr^{-1}$ of greenhouse gas emission reduction. Core renewable technologies under consideration include 1) hybrid solar PV system consisting of fixed PV, dual-axis PV, and building integrated PV, 2) low-head small hydropower plant specifically designed for treated effluent, 3) effluent heat recovery system for heating and air conditioning. In addition to these core technologies, smart operation and management scheme will be presented for enhancing overall energy savings and distribution within the WWTP.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.02a
• /
• pp.298-298
• /
• 2010

최근 태양전지 연구가 활성화 되면서 다양한 종류의 태양전지가 만들어 지고 있다. 이에 따라 태양전지를 정확하게 분석하고 평가하는 방법에 대한 중요성이 커지고 있다. 태양전지의 성능과 품질을 평가하는 방법은 인공태양광조사장치(Solar Simulator)를 사용하여 태양전지의 전류와 전압특성을 측정하는 방법, 양자효율 측정 장치(Quantum Efficiency Measurement System)를 사용하여 태양광의 파장별로 분광반응도를 측정하는 양자효율측정법 등 다양한 방법이 있다. 그 중 양자효율측정법은 태양광의 다양한 파장에 대하여 태양전지가 파장대역마다 어떠한 반응을 하는지 알 수 있고, 그에 따른 태양전지에 사용된 재료의 특성을 알 수 있게 해준다. 일반적으로 양자효율측정은 태양광 아래에서의 상황과 유사한 환경을 만들기 위해 바이어스광을 사용하고, 분광기로 AC광원을 태양전지에 조사하여 측정한다. 바이어스광의 광량 및 AC광원의 주파수에 의해 양자효율 측정결과는 달라질 수 있는데, 이는 태양전지에 사용된 물질에 따라 다른 경향을 보인다. 본 연구에서는 바이어스광과 AC 광원 주파수를 특정한 광주파수대역(100 Hz ~ 1000 Hz)에서 단결정태양전지와 다결정태양전지에 조사하여 측정하였고, 양자효율 대한 영향과 그 결과에 따른 원인을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.312.2-312.2
• /
• 2013

태양전지에서 SiNX층은 반사방지막 역할과 표면 페시베이션의 역할을 동시에 하고 있다. SiNx에서 굴절율과 두께는 반사율과 밀접한 관계가 있으며 동시에 표면 소수캐리어 수명에도 큰 영향을 미친다. 따라서 굴절율과 두께를 조절하여 낮은 반사도와 긴 소수캐리어 수명을 가지는 SiNx 박막을 제조하여야 우수한 효율의 태양전지를 제조할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 굴절율과 두께의 SiNx 박막을 결정질 실리콘 태양전지에 적용하여 효율과의 상관관계를 해석하였다. SiNx 박막은 PECVD장비를 이용하여 RF파워, 가스혼합량, 증착시간 등을 각각 변화시키며 형성하였다. RF 파워는 100~500 W로 변화 시켰고 혼합가스 변화는 SiH4가스와 NH3가스, Ar가스를 각각 주입하며 증착하였다. RF 파워 300W, 가스혼합량 SiH4 90sccm, NH3 26sccm, Ar 99sccm과 기판 온도 $300^{\circ}C$, 공정시간 58초에서 포면 반사율 1.09%와 굴절률 1.965, 두께 76nm를 갖는 SiNx층을 형성 할 수 있었다. SiNx층을 증착하여 셀을 제작한 결과, 개방전압: 0.612V, 전류밀도: 38.49 mA/cm2, 충실도: 75.62%, 효율: 17.82%를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.321.2-321.2
• /
• 2013

CdS는 2.42 eV의 밴드 갭을 가지는 직접 천이형 반도체로서 CdTe계와 CGIS계 태양전지의 접합 partner로 많이 이용되어 왔다. 태양전지의 광투과층으로 사용되는 CdS 박막의 필요한 물성으로는 높은 광투과도와 얇은 두께이다. 광투과층으로 사용되는 CdS 막의 광투과도가 높아야 많은 양의 빛이 손실 없이 투과하여 광흡수층인 CIGS에 도달할 수 있다. 특히, CdS막의 두께가 얇으면 밴드 갭 이상의 에너지를 가지는 파장의 빛도 투과시킬 수 있어 태양전지의 효율의 증가을 얻을 수가 있다. 그러나 CdS 막의 두께가 얇을 경우, pinhole이 생성되는 등 막의 균질성이 문제가 되기 때문에 얇으면서도 pinhole이 없는 CdS 박막을 만들기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 높은 변환 효율을 갖는 CIGS 박막 태양전지 제작에 적합한 chemical bath depostion(츙)법을 이용하여 CdS 박막을 제조하였다. 또한 반응온도, Cd 및 S source 비, 반응용액의 pH와 같은 증착 조건에 따른 박막의 구조적, 광학적 특성을 조사하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2006.06a
• /
• pp.214-217
• /
• 2006

p-type 비정질 실리콘 에미터와 n-type 실리콘 기판의 계면에 intrinsic 비정질 실리콘을 증착함으로써 계면의 재결합을 억제하여 20%가 넘는 효율을 보이는 이종접합 태양전지가 Sanyo에 의해 처음 제시된 후 intrinsic layer에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 하지만 p-type wafer의 경우는 n-type에 비해 intrinsic buffer의 효과가 미미하거나 오히려 특성을 저하시킨다는 보고가 있으며 그 이유로는 minority carrier에 대한 barrier가 상대적으로 낮다는 것과 partial epitaxy가 발생하기 때문으로 알려져 있다. 본 연구에서는 partial epitaxy를 억제하기 위한 방법으로 증착 온도를 낮추고 QSSPC를 사용하여 minority carrier lifetime을 측정함으로써 각 온도에 따른 passivation 특성을 평가하였다. 또한 SiH4에 H2를 섞어서 증착하였을 경우 각 dilution ratio(H2 flow/SiH4 flow)에서의 passivation 특성 또한 평가하였다. 기판 온도 $100^{\circ}C$에서 증착된 샘플의 lifetime이 가장 길었으며 그 이하와 이상에서는 lifetime이 감소하는 경향을 보였다 낮은 온도에서는 박막 자체의 결함이 증가하였기 때문이며 높은 온도에서는 partial epitaxy의 영향으로 추정된다. H2 dilution을 하여 증착한 샘플의 경우 SiH4만 가지고 증착한 샘플보다 훨씬 높은 lifetime을 가졌다 이 또한 박막 FT-IR결과로부터 H2 dilution을 한 경우 compact한 박막이 형성되는 것을 확인할 수 있었는데 radical mobility 증가에 의한 박막 특성 향상이 원인으로 생각된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2004.07b
• /
• pp.939-942
• /
• 2004

Al doped Zinc Oxide(ZnO:Al) films, which is widely used as a transparent conductor in optoelectronic devices such as solar cell, liquid crystal display, plasma display panel, thermal heater, and other sensors were Prepared by using the capacitively coupled RF magnetron sputtering method. In this paper the effect of RF discharge power on the electrical, optical and structural properties were investigated experimentally. The results show that the structural and electrical properties of the film are highly affected by the variation of RF discharge power. The optimum growth conditions were obtained for films doped with 2 wt% of $Al_2O_3$ and 200 W in RF discharge power, which exhibit a resistivity of $10.4{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$ associated with a transmittance of 89.66 % for 1000nm in films thickness in the wavelength range of the visible spectrum.