• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.157-157
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• 2011

박막형태로 제작이 가능한 비정질 실리콘은 결정질 실리콘에 비하여 AM-1 (Air Mass 1:100mW/cm2)조건하에서 10-3 S/cm 정도의 높은 광전기전도도와 가시광선 영역($4000{\sim}7000{\AA}$)에서 약 10배의 높은 광흡수계수를 가지며, $300^{\circ}C$ 이하의 낮은 기판온도에서 다양한 기판위에 대면적으로 제작이 가능할 뿐만 아니라 제작공정이 단순하여 제작비용이 저렴하다는 이점이 있다. 본 실험에서 제작된 모든 박막은 PECVD로 증착하였으며 구조는 p-i-n superstrate형 구조를 사용하였고, 각 박막의 두께는 p-a-Si:H/i-a-SiGe:H/n-a-Si:H ($300{\AA}/2000{\AA}/600{\AA}$)으로 고정하였다. a-Si:H (hydrogenated amorphous silicon) 태양전지의 광 흡수층인 i-layer에서의 germane 가스 유량 변화(0, 20, 40. 60, 80, 100 sccm)에 대한 흡수율의 차이를 UV/Vis/Nir spectrophotometer (ultraviolet/visible/near infrared spectrophotometer)를 통해 확인하고, 그에 따른 a-Si:H 박막 태양전지를 제작하여 solar simulator를 사용하여 AM 1.5 G의 환경 조건에서 태양전지 특성을 평가하였다. 그 결과 germane 가스 유량이 증가함에 따라 파장에 대한 absorptance (a.u.)값이 증가함을 알 수 있었으며, 흡수되는 파장영역의 범위가 장파장으로 확대됨을 확인할 수 있었다. 또한 germane 가스 유량이 60 sccm 일때 a-SiGe:H 박막 태양전지 변환효율이 3.80%로 최대값을 가졌다. 실험에서 germane 가스 유량이 증가할수록 흡수율이 높아져 태양전지특성이 향상될 거라 예상 했지만, 100 sccm보다 60 sccm일 때가 단락전류밀도 값과 변환효율이 높다는 것을 확인할 수 있었다. 이는 각 layer사이에 계면상의 문제가 있을 거라 예상되며 직렬저항측정을 통해 확인할 수 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.54-54
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• 2008

$Eu^{2+}$, $Nd^{3+}$ co-doped $BaAl_2O_4$ are known as a long afterglow phosphor. We found that $Eu^{2+}$-doped $BaAl_2O_4$ showed ptotoconductivity in the range of UV and visual light. In this study, $BaAl_2O_4$:Eu thin film has been prepared by RF sputtering method and a sensing characteristics to UV and visual light was performed. Only $Eu^{2+}$ and $Nd^{3+}$ co-doped $BaAl_2O_4$ powders and targets for deposition were prepared by a convention solid state method, and the deposition was performed in a reducing $H_2$-Ar mixture gas on Si substrates. The observation of crystalline phase and morphology of the sputtered film were performed using XRD, EDX. The photoluminescence and photocurrent to UV and visual light were measured simultaneously using 300W-Xe solar simulator as a light source. It was confirmed that the photocurrent induced by irradiation of light showed a linear relationship to the light intensity.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.839-842
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• 2011

최근 무선 센서노드의 에너지 제약을 해결하기 위해 에너지 하비스팅 기반 무선 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 에너지 하비스팅 기반 무선 센서 네트워크는 태양열, 풍력, 지력 에너지 등의 환경 에너지를 센서 노드의 전력으로 사용하여 노드의 생존 시간을 향상시키는 기술이다. 이러한 에너지 하비스팅 환경에서 기존의 에너지가 제약된 환경을 배경으로 개발된 라우팅 프로토콜을 사용할 경우, 하비스팅 장치로부터 축적되는 에너지가 경로 설정 시 반영되지 않는 문제점이 발생한다. 또한 분산되지 않은 경로들은 네트워크의 수명을 단축하게 된다. 따라서 본 논문에서는 각 노드간의 경로를 분산시키는 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이터를 통해 제안하는 알고리즘을 사용했을 경우 노드의 경로가 다양하게 반영되는 것을 보여주었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.210-211
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• 2007

Amid booming PV(photovoltaic) industry, BIPV(Building Integrated PV) is one of the best fascinating PV application technologies. To apply PV in building, variable factors should be reflected such as installation position, shading, temperature effect and so on. Especially a temperature should be considered, for it affects both electrical efficiency of PV module and heating and cooling load in building. Transparent PV modules were designed as finished material for spandrels are presented in this paper. The temperature variation of the modules with and without air gap and insulation were compared and analyzed. The results showed that the module with air gap and insulation has a much larger temperature variation than another transparent module. The temperature of the module reached by 55degree C under vertical irradiance of lower 500$W/m^2$. And the temperature difference between these modules was about 15degree C. To analyze the output performance of module according to temperature variation, separate module was manufactured and measured by sun-simulator. The results showed that 1 degree temperature rise reduced about 0.45% of output power.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.141-141
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• 2010

The effect of thermal anneal on the characteristics of structural properties and the enhancement of luminescence and photovoltaic (PV) characteristics of silicon-rich silicon-nitride films were investigated. By using an ultra high vacuum ion beam sputtering deposition, B-doped silicon-rich silicon-nitride (SRSN) thin films, with excess silicon content of 15 at. %, on P-doped (n-type) Si substrate was fabricated, sputtering a highly B doped Si wafer with a BN chip by N plasma. In order to examine the influence of thermal anneal, films were then annealed at different temperature up to $1100^{\circ}C$ under $N_2$ environment. Raman, X-ray diffraction, and X-ray photoemission spectroscopy did not show any reliable evidence of amorphous or crystalline Si clusters allowing us concluding that nearly no Si nano-cluster could be formed through the precipitation of excess Si from SRSN matrix during thermal anneal. Instead, results of Fourier transform infrared and X-ray photoemission spectroscopy clearly indicated that defective, amorphous Si-N matrix of films was changed to be well-ordered thanks to high temperature anneal. The measurement of spectral ellipsometry in UV-visible range was carried out and we found that the optical absorption edge of film was shifted to higher energy as the anneal temperature increased as the results of thermal anneal induced formation of $Si_3N_4$-like matrix. These are consistent with the observation that higher visible photoluminescence, which is likely due to the presence of Si-N bonds, from anneals at higher temperature. Based on these films, PV cells were fabricated by the formation of front/back metal electrodes. For all cells, typical I-V characteristic of p-n diode junction was observed. We also tried to measure PV properties using a solar-simulator and confirmed successful operation of PV devices. Carrier transport mechanism depending on anneal temperature and the implication of PV cells based on SRSN films were also discussed.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.210.1-210.1
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• 2013

ZnO는 태양전지의 투명전극 및 윈도우 물질로 그 동안 광범위하게 사용되어 왔다. 하지만 태양광의 효율 증가를 위하여서는 가시광 영역뿐만 아니라 자외선 및 적외선 영역을 이용할 필요가 있다. 또한 금속 산화물 반도체 나노 입자는 크기를 조절하여 흡수하는 태양광의 파장 영역을 조절할 수 있고 이를 이용하여 이종구조를 사지는 고효율의 태양전지를 구현할 수 있다. 본 연구에서는 3.4 eV의 에너지 밴드갭을 가지는 ZnO박막내에 밴드갭을 조절 할 수 있는 금속 산화물 나노입자를 삽입하여 광학적, 전기적 특성을 연구하였다. ZnO 박막을 증착하기 전 유리 및 사파이어 기판에 스퍼터를 사용하여 Pt금속전극을 형성한 이후, ZnO 박막을 $1{\times}10^{-10}$ Torr의 기본 진공도를 유지하는 초고진공 스퍼터를 사용하여 100 nm 두께로 증착 하였다. 금속 산화물 나노 입자를 제작 하기 위하여, ZnO 박막에 열증착 장비(thermal evaporator)를 사용하여 In 나노 입자를 10 nm 이하의 크기로 제작 하였다. 그 상부에 초고진공 스퍼터 와 열증착 장비를 사용하여 ZnO 박막 및 In 나노 입자를 순차적으로 증착하여 수백 nm 두께의 ZnO 박막을 제작한다. ZnO 박막 내부에 형성된 In 양자점은 ZnO 증착공정 중에 산화되어 $In_2O_3$ 의 산화물 나노 입자로 형성되며, 내부의 구조는 투과전자 현미경을 사용하여 확인 하였다. 제작된 금속 산화물 나노입자가 포함된 ZnO 박막의 광학적 특성을 photoluminescence, UV-Vis spectroscopy, ellipsometry를 통하여 확인 하였으며, solar simulator와 전류-전압 특정 장비를 사용하여 전기적 특성을 분석 하였다.

• Current Photovoltaic Research
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• 제7권3호
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• pp.65-70
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• 2019

As a demand of higher power photovoltaic modules, shingled, multi-busbar, half-cell, and bifacial techniques are developed. Multi-busbar module has advantage for large amount of light havesting. And, half-cell is high power module for reducing resistive losses and higher shade tolerance. Recently, researches on multi-busbar is focused on reliability according to adhesion and intermetallic compound between Sn-Pb solder and Ag electrode. And half-cell module is researched to comparing with full-sized cell module for structure difference. In this study, we investigated the factors affecting to efficiency and adhesion of multi-wires half-cell module according to wire thickness, solder thickness, and flux. The results of solar simulator and peel test was that peel strength and efficiency of soldered cell is not related. But samples with flux including high solid material showed high efficiency. The results of FE-SEM and EDX line scan on cross-section between wire and Ag electrode for different flux showed thickness of solder joint between wire and Ag electrode is increasing through solid material increasing. Flux including high solid material would affect to solder behavior on Ag electrode. Higher solid material occurred lower growth of IMC layer because solder permeate to sider of wire ribbon than Ag electrode. And it increased fill factor for high efficiency. In soldering process, amount of solid material in flux and solder thickness are the factor related with characteristic of soldered photovoltaic cell.