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p형 실리콘 기판(10)과; 상기 p형 실리콘 기판(10) 상에 증착된 실리콘 산화막(20)과; 상기 산화막(20) 내에 일정하게 분포되어 형성된 다수의 Si 양자점(40) 및; 상기 p형 실리콘 기판(10)의 바깥면에 Al을 증착하여 형성된 Al 전극(50)과 상기 산화막(20)의 바깥면에 Al을 증착하여 형성된 Al 전극(50')으로 구성되고, 상기 Al 전극(50)의 선단으로부터 Al 전극(50')의 선단까지의 두께는 180 ∼220㎛인 Sb 또는 InP 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지에 있어서;p형 실리콘 기판(10) 상에 실리콘 산화막(20)과 Sb가 도핑된 실리콘 산화막(30)을 교대로 형성하여 다층구조의 시료를 제조하는 시료제조단계(S1단계)와; 상기 시료를 급속열처리하여 상기 산화막(20) 내에 일정하게 분포되도록 다수의 Si 양자점(40)을 형성하는 열처리단계(S2단계)와; 상기 p형 실리콘 기판(10)의 바깥면에 Al을 증착하여 Al 전극(50)을 형성함과 더불어 상기 산화막(20)의 바깥면에 Al을 증착하여 Al 전극(50')을 형성하는 Al 전극 형성단계(S3단계) 및; 상기 Al 전극(50)과 Al 전극(50') 사이에 전류계 또는 접압계를 연결하여 Al 전극(50, 50') 사이의 전류-전압 관계를 측정하는 전류ㆍ전압 측정단계(S4단계)로 이루지는 것을 특징으로 하는 Sb 또는 InP 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 시료제작단계(S1단계)는 p형 실리콘 기판(10) 상에 열증착법(thermal deposition)으로 실리콘 산화막(20)을 증차시켜 형성하는 실리콘 산화막 증착단계(S11단계)와; 상기 실리콘 산화막(20)을 이온 빔 스퍼터링하여 Sb가 도핑된 실리콘과잉 산화막(30)을 형성하는 Sb 도핑층 형성단계(S12단계)와; 상기 S11단계와 S12단계를 교대로 반복 실시하여 SiOx/SiO2 다층구조를 형성하는 SiOx/SiO2 다층구조 형성단계(S13단계)로 이루어진 것을 특징으로 하는 Sb 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 시료제작단계(S1단계)는 p형 실리콘 기판(10) 상에 열증착법(thermal deposition)으로 실리콘 산화막(20)을 증차시켜 형성하는 실리콘 산화막 증착단계(S21단계)와; 상기 실리콘 산화막(20)을 이온 빔 스퍼터링하여 InP가 도핑된 실리콘(30')을 형성하는 InP 도핑층 형성단계(S22단계)와; 상기 S21단계와 S22단계를 교대로 반복 실시하여 Si/SiO2 다층구조를 형성하는 Si/SiO2 다층구조 형성단계(S23단계)로 이루어진 것을 특징으로 하는 Sb 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지 제조방법
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제 5항에 있어서, 상기 Sb 도핑층 형성단계(S12단계)와 상기 InP 도핑층 형성단계(S22단계)에서 사용하는 이온 빔은 빔 전류는 20 ∼ 30 mA 이고, 빔 전압은 700∼ 800 eV 인 것을 특징으로 하는 Sb 또는 InP 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지 제조방법
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제 5항에 있어서, 상기 Sb 도핑층 형성단계(S12단계)와 상기 InP 도핑층 형성단계(S22단계)에서 도핑 농도는 5
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제 1항에 있어서, 상기 열처리단계(S2단계)는 1,000 ∼ 1,200℃ 온도에서 15 ∼ 25분간 실행하는 것을 특징으로 하는 Sb 또는 InP 도핑을 이용한 실리콘 양자점 태양전지 제조방법
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