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이중의 밴드갭 기울기가 형성된 ＣＺＴＳ계 박막의 제조방법, 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 ＣＺＴＳ계 태양전지의 제조방법 및 그 ＣＺＴＳ계 태양전지

  • 기술번호 : KST2015153269
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 이중의 밴드갭 기울기를 가지는 CZTS계 박막을 제조하는 방법에 관한 것으로, Cu2ZnSnS4 박막층을 형성하는 단계; Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층을 형성하는 단계; 및 Cu2ZnSnS4 박막층을 형성하는 단계를 포함한다.본 발명의 다른 형태에 따른 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 태양전지의 제조방법은, 후면 전극을 형성하는 단계; 상기 후면 전극의 위에 상기한 방법으로 CZTS계 박막층을 형성하는 단계를 포함한다.본 발명의 또 다른 형태에 따른 CZTS계 태양전지는, 후면 전극; 및 상기 후면 전극 위에 형성된 CZTS계 박막층을 포함하며, 상기 CZTS계 박막층은, Cu2ZnSnS4 박막층, Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층 및 Cu2ZnSnS4 박막층이 순차로 형성되고, Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층의 밴드갭 에너지가 Cu2ZnSnS4 박막층의 밴드갭 에너지보다 낮은 것을 특징으로 한다.본 발명에 의한 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막층은 표면측의 밴드갭이 높아서 개방전압이 증가하고 재결합이 감소하며, 후면측의 밴드갭이 높아서 전자이동도는 증가함으로써, 태양전지의 효율을 향상시키는 효과가 있다.
Int. CL H01L 31/18 (2006.01) H01L 31/06 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020120066111 (2012.06.20)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1339874-0000 (2013.12.04)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20131210) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.06.20)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 윤재호 대한민국 대전 서구
2 곽지혜 대한민국 대전 서구
3 안세진 대한민국 대전 유성구
4 윤경훈 대한민국 대전 유성구
5 신기식 대한민국 대전 유성구
6 안승규 대한민국 대전 유성구
7 조아라 대한민국 서울 관악구
8 박상현 대한민국 대전 유성구
9 조준식 대한민국 대전 유성구
10 유진수 대한민국 서울 노원구
11 박주형 대한민국 대전 유성구
12 어영주 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다울 대한민국 서울 강남구 봉은사로 ***, ***호(역삼동, 혜전빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.06.20 수리 (Accepted) 1-1-2012-0490347-48
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0745924-78
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.11.06 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-1011823-82
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.11.06 수리 (Accepted) 1-1-2013-1011824-27
5 등록결정서
Decision to grant		 2013.11.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0832195-19
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
Cu2ZnSnS4 박막층을 형성하는 단계;형성된 Cu2ZnSnS4 박막층 위에 Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층을 형성하는 단계; 및형성된 Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층 위에 Cu2ZnSnS4 박막층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
2 2
Cu와 Zn 및 Sn으로 구성된 전구체 박막층을 합성하는 단계;상기 전구체 박막층을 1차 황화처리하는 단계;상기 황화처리한 박막층을 셀렌화처리하는 단계;상기 셀렌화처리한 박막층을 2차 황화처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
3 3
청구항 2에 있어서,상기 전구체 박막층을 합성하는 단계가, 동시 진공증발법, 스퍼터링법, 전기증착법, 나노입자증착법 및 용액도포법 중에서 선택된 하나의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
4 4
청구항 2에 있어서,상기 1차 황화처리 및 2차 황화처리가 H2S분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 S을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
5 5
청구항 2에 있어서,상기 셀렌화처리가 H2Se 분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 Se을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
6 6
Cu, Zn, Sn 및 S으로 구성된 전구체 박막층을 합성하는 단계;상기 전구체 박막층을 셀렌화처리하는 단계;상기 셀렌화처리된 박막층을 황화처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
7 7
청구항 6에 있어서,상기 전구체 박막층을 합성하는 단계가, 동시 진공증발법, 스퍼터링법, 전기증착법, 나노입자증착법 및 용액도포법 중에서 선택된 하나의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
8 8
청구항 6에 있어서,상기 셀렌화처리가 H2Se 분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 Se을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
9 9
청구항 6에 있어서,상기 황화처리가 H2S분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 S을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
10 10
Cu와 Zn 및 Sn으로 구성된 제1전구체 박막층을 합성하는 단계;상기 제1전구체 박막층을 1차 황화처리하는 단계;상기 황화처리한 박막층 위에 Cu와 Zn 및 Sn으로 구성된 제2전구체 박막층을 합성하는 단계;상기 제2전구체 박막층을 셀렌화처리하는 단계;상기 셀렌화 처리된 박막층 위에 Cu와 Zn 및 Sn으로 구성된 제3전구체 박막층을 합성하는 단계;상기 제3전구체 박막층을 2차 황화처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
11 11
청구항 10에 있어서,상기 제1전구체 박막층 내지 제3전구체 박막층을 합성하는 단계가, 동시 진공증발법, 스퍼터링법, 전기증착법, 나노입자증착법 및 용액도포법 중에서 선택된 하나의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
12 12
청구항 10에 있어서,상기 1차 황화처리 및 2차 황화처리가 H2S분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 S을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
13 13
청구항 10에 있어서,상기 셀렌화처리가 H2Se 분위기에서 열처리하는 방법 또는 진공증발법으로 박막에 Se을 주입하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 박막의 제조방법
14 14
후면 전극을 형성하는 단계;상기 후면 전극의 위에 청구항 1 내지 13까지의 방법 중에 하나의 방법으로 CZTS계 박막층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중의 밴드갭 기울기가 형성된 CZTS계 태양전지의 제조방법
15 15
후면 전극; 및상기 후면 전극 위에 형성된 CZTS계 박막층을 포함하며,상기 CZTS계 박막층은, Cu2ZnSnS4 박막층, Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층 및 Cu2ZnSnS4 박막층이 순차로 형성되고, Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층의 밴드갭 에너지가 Cu2ZnSnS4 박막층의 밴드갭 에너지보다 낮은 것을 특징으로 하는 CZTS계 태양전지
16 16
청구항 15에 있어서,상기 Cu2ZnSn(S,Se)4 박막층의 두께가 상기 Cu2ZnSnS4 박막층의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 CZTS계 태양전지
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1 CN103999229 CN 중국 FAMILY
2 US09780246 US 미국 FAMILY
3 US20140338736 US 미국 FAMILY
4 WO2013191451 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 CN103999229 CN 중국 DOCDBFAMILY
2 CN103999229 CN 중국 DOCDBFAMILY
3 US2014338736 US 미국 DOCDBFAMILY
4 US9780246 US 미국 DOCDBFAMILY
5 WO2013191451 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 한국에너지기술연구원 한국에너지기술연구원 주요사업 고효율 유리기판 CIGS 박막 태양전지 핵심원천 기술개발