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다중 버퍼층 및 이를 포함하는 태양전지 및 그 생산방법

  • 기술번호 : KST2015153430
  • 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 태양전지의 효율증대를 위한 버퍼층에 있어서, 제 1 버퍼층; 상기 제 1 버퍼층 위에 형성되는 제 2 버퍼층;을 포함하여 구성되고, 상기 제 1 버퍼층은 제 2 버퍼층보다 광흡수층과의 접촉저항이 낮고, 상기 제 1 버퍼층과 제 2 버퍼층으로 이루어진 이중 버퍼 층은 제 1 버퍼층 또는 제 2 버퍼층 중에서 광흡수율이 높은 층의 동일 두께로 이루어진 단일 층보다 더 낮은 광흡수율을 갖고, 상기 제 1 버퍼층은 제 2 버퍼층보다 얇은 두께로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층으로서, 광흡수층과의 접촉저항이 낮은 물질로 제 1 버퍼층을 구성하고, 제 1 버퍼층 상부에 저항이 높은 물질을 배치함으로써, 이중층으로 구성된 버퍼층은 광흡수층과의 계면에서 낮은 접촉저항을 갖는 동시에 빛의 투과율이 높아져 광흡수층에 도달하는 빛이 증가하여 태양전지의 효율을 높일 수 있다.
Int. CL H01L 31/042 (2014.01) H01L 31/18 (2006.01) H01L 31/06 (2006.01)
CPC H01L 31/03923(2013.01) H01L 31/03923(2013.01) H01L 31/03923(2013.01) H01L 31/03923(2013.01) H01L 31/03923(2013.01)
출원번호/일자 1020130026267 (2013.03.12)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1415251-0000 (2014.06.27)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20140707) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.03.12)
심사청구항수 22

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한상수 대한민국 서울시 서초구 효령로**길 ** *층 (브릿지웰빌딩)(에이치앤피국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.03.12 수리 (Accepted) 1-1-2013-0214788-08
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.12.24 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.02.11 수리 (Accepted) 9-1-2014-0010985-55
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.03.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0212824-99
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.05.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0481067-27
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.05.22 수리 (Accepted) 1-1-2014-0481052-43
8 등록결정서
Decision to grant		 2014.06.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0442352-23
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
14 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
태양전지의 효율증대를 위한 이중 버퍼층에 있어서,제 1 버퍼층;상기 제 1 버퍼층 위에 형성되는 제 2 버퍼층;을 포함하여 구성되고,동일한 두께로 광흡수층 위에 형성되었을 때, 상기 제 1 버퍼층은 제 2 버퍼층보다 더 낮은 계면결함밀도 또는 계면접촉저항을 갖고,상기 이중 버퍼층은 제 1 버퍼층 또는 제 2 버퍼층 중에서 광흡수율이 높은 버퍼층보다 단위 두께당 광흡수율이 더 낮거나 투과하는 빛의 파장대역이 더 넓은 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층
2 2
제 1항에 있어서,상기 제 1 버퍼층은 CdS, CdZnS, InSe, InOH, In(OH,S), In(OOH,S), In(S,O), ZnInS, ZnInSe, SnO, ZnSnO, ZnO 중에서 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층
3 3
제 1항에 있어서,상기 제 2 버퍼층은 ZnS, Zn(S,O), Zn(OH,S), ZnS(O,OH), ZnSe, ZnInS, ZnInSe, ZnMgO, Zn(Se,OH), ZnSnO, ZnO, CdS, CdZnS, Sn(O,S) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층
4 4
삭제
5 5
삭제
6 6
삭제
7 7
태양전지의 효율증대를 위한 이중 버퍼층의 제조방법에 있어서,(i) 제 1 버퍼층을 형성하는 단계;(ii) 제 1 버퍼층보다 광흡수층과의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항이 높은 특성을 갖는 제 2 버퍼층을 상기 제 1 버퍼층 위에 형성하는 단계;를 포함하고,상기 이중 버퍼층은 제 1 버퍼층 또는 제 2 버퍼층 중에서 광흡수율이 높은 버퍼층보다 단위 두께당 광흡수율이 더 낮거나 투과하는 빛의 파장대역이 더 넓은 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층의 제조방법
8 8
제 7항에 있어서,상기 (i), (ii) 단계의 버퍼층의 형성은 용액성장법(CBD), 전착법(Electrodeposition), 동시증착법(Coevaporation), 스퍼터링법(Sputtering), 원자층성장법(Atomic Layer Epitaxy), 원자층증착법(Atomic Layer Deposition), 화학기상증착법(CVD), 유기금속화학기상증착법(MOCVD), 분자선성장법(MBE), 분무열분해법(Spray pyrolysis), ILGAR(Ion Layer Gas Reaction), 레이저증착법(Pulsed Laser Deposition)중에서 적어도 어느 하나의 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층의 제조방법
9 9
제 7항에 있어서,상기 (i) 단계의 제 1 버퍼층은 CdS, CdZnS, InSe, InOH, In(OH,S), In(OOH,S), In(S,O), ZnInS, ZnInSe, SnO, ZnSnO, ZnO 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층의 제조방법
10 10
제 7항에 있어서,상기 (ii) 단계의 제 2 버퍼층은 ZnS, Zn(S,O), Zn(OH,S), ZnS(O,OH), ZnSe, ZnInS, ZnInSe, ZnMgO, Zn(Se,OH), ZnSnO, ZnO, CdS, CdZnS, Sn(O,S) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 버퍼층의 제조방법
11 11
태양전지에 있어서,기판;상기 기판 위에 배치하는 후면전극;상기 후면전극 위에 배치하는 CIGS 광흡수층;상기 광흡수층 위에 배치되는 상기 제 1항 내지 제 3항 중 어느 하나의 이중 버퍼층;상기 버퍼층 위에 배치되는 전면전극;을 포함하여 구성되고,버퍼층을 이중으로 형성함으로써, 버퍼층에서의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항을 낮추고, 상기 광흡수층에 도달하는 광입사량을 늘리거나 투과하는 빛의 파장대역을 더 넓혀서 효율을 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지
12 12
제 11항에 있어서,상기 기판은 스테인레스스틸, 티타늄, 폴리머, 유리, 세라믹 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양전지
13 13
제 11항에 있어서,상기 후면전극은 니켈(Ni), 구리(Cu) 또는 몰리브덴(Mo) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지
14 14
제 11항에 있어서,상기 CIGS 광흡수층은 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 포함하여 구성되고, 동시증착법(Coevaporation), 스퍼터링법(Sputtering), 전착법(Electrodeposition), 유기금속화학기상증착법(MOCVD), 분자선성장법(MBE), 스크린프린팅법(Screen printing), 입자증착법(Particle deposition) 중에서 어느 하나의 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 태양전지
15 15
제 11항에 있어서,상기 전면전극은 도핑되지 않은 금속 산화물, p형 또는 n형 불순물로 도핑된 금속 산화물 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지
16 16
제 15항에 있어서,상기 금속 산화물은 산화아연, 산화갈륨, 산화알루미늄, 산화인듐, 산화납, 산화구리, 산화티탄, 산화주석, 산화철, 이산화주석, 인듐주석산화물 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지
17 17
태양전지의 제조방법에 있어서,(i) 기판을 준비하는 단계;(ii) 상기 기판 위에 후면전극층을 형성하는 단계;(iii) 상기 후면전극층 위에 CIGS 광흡수층을 형성하는 단계;(iv) 상기 광흡수층 위에 상기 제 7항 내지 제 10항 중에서 어느 하나의 방법으로 이중 버퍼층을 형성하는 단계;(v) 상기 이중 버퍼층 위에 전면전극층을 형성하는 단계;를 포함하고,이중버퍼층을 형성함으로써, 버퍼층에서의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항을 낮추고, 상기 광흡수층에 도달하는 광입사량을 늘리거나 투과하는 빛의 파장대역을 더 넓힐 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법
18 18
제 17항에 있어서,상기 (ii) 단계의 후면전극층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 또는 몰리브덴(Mo) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되고,스퍼터링법(Sputtering), 열증착법(Thermal evaporation), 전자선증착법(E-beam evaporation), 전착법(Electrodeposition) 중 어느 하나의 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법
19 19
제 17항에 있어서,상기 (iii) 단계의 CIGS 광흡수층은 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 포함하여 구성되고,동시증착법(Coevaporation), 스퍼터링법(Sputtering), 전착법(Electrodeposition), 유기금속화학기상증착법(MOCVD), 분자선성장법(MBE), 전착법(Electrodeposition), 스크린프린팅법(Screen printing), 입자증착법(Particle deposition) 중에서 어느 하나의 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법
20 20
제 17항에 있어서,상기 (v) 단계의 전면전극은 산화아연, 산화갈륨, 산화알루미늄, 산화인듐, 산화납, 산화구리, 산화티탄, 산화주석, 산화철, 이산화주석, 인듐주석산화물 중에서 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되고,RF 스퍼터링법, 반응성 스퍼터링법, 증발증착법 (Evaporation), 전자선증착법 (E-beam evaporation), 유기금속화학증착법(MOCVD), 원자층성장법(Atomic Layer Epitaxy), 원자층증착법(Atomic Layer Deposition), 분자선성장법(MBE), 전착법(Electrodeposition) 중에서 어느 하나의 방법을 사용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법
21 21
태양전지의 효율증대를 위하여 제 1 버퍼층과 제 2 버퍼층 및 제 3 버퍼층으로 구성되는 삼중 버퍼층에 있어서,제 2 버퍼층에 비하여 광흡수율이 작고 광흡수층과의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항이 작은 제 1 버퍼층;상기 제 1 버퍼층 위에 형성되며, 제 1 버퍼층보다 큰 밴드갭으로 투과율이 더 높은 특성을 갖는 제 2 버퍼층;상기 제 2 버퍼층 위에 형성되며, 제 2 버퍼층보다 전면전극과의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항이 더 작은 제 3 버퍼층;을 포함하여 구성되고,삼중으로 버퍼층을 형성함으로써 상기 삼중 버퍼층과 광흡수층간의 계면결함밀도 또는 계면접촉저항을 작게 할 수 있으며,전면전극과 상기 삼중 버퍼층간의 접촉시 계면결함밀도 또는 계면접촉저항 이 작고,버퍼층에서 광투과율을 높여 광흡수층으로 도달하는 광입사량을 늘리거나 투과하는 빛의 파장대역을 더 넓힐 수 있는 것을 특징으로 하는 삼중 버퍼층
22 22
제 21항에 있어서,상기 제 1 버퍼층은 InSe, InOH, In(OH,S), In(OOH,S), In(S,O) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 버퍼층
23 23
제 21항에 있어서,상기 제 2 버퍼층은 CdS, CdZnS 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 버퍼층
24 24
제 21항에 있어서,상기 제 3 버퍼층은 ZnS, Zn(S,O), Zn(OH,S), ZnS(O,OH), ZnSe, ZnInS, ZnInSe, ZnMgO, Zn(Se,OH), ZnSnO, ZnO 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 버퍼층
25 25
태양전지에 있어서,상기 제 21항 내지 24항 중의 어느 하나의 삼중 버퍼층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지
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