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코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자를 이용한 A(C)IGS계 박막의 제조방법, 이에 의해 제조된 A(C)IGS계 박막 및 이를 포함하는 탠덤 태양전지

  • 기술번호 : KST2015154077
  • 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 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자를 이용한 A(C)IGS계 박막의 제조방법, 이에 의해 제조된 A(C)IGS계 박막 및 이를 포함하는 탠덤 태양전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자를 이용한 슬러리를 비진공 코팅하여 치밀화된 박막을 제조하는 방법, 이에 의해 제조된 A(C)IGS계 박막 및 이를 포함하는 탠덤 태양전지에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자를 (C)IGS계 박막 제조에 적용하여 Ag가 포함된 A(C)IGS계 박막을 제조함으로써 와이드 밴드 갭 A(C)IGS계 박막을 제공할 수 있다.
Int. CL H01L 31/042 (2014.01) H01L 31/18 (2006.01) H01L 31/0749 (2012.01) H01L 31/0725 (2012.01)
CPC
출원번호/일자 1020120150680 (2012.12.21)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1352861-0000 (2014.01.13)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20140218) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.12.21)
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 조아라 대한민국 대전 유성구
2 윤경훈 대한민국 대전 유성구
3 안세진 대한민국 대전 유성구
4 윤재호 대한민국 대전 중구
5 곽지혜 대한민국 대전 서구
6 신기식 대한민국 대전 유성구
7 어영주 대한민국 대전 유성구
8 안승규 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		 2012.12.21 수리 (Accepted) 1-1-2012-1064783-39
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
3 등록결정서
Decision to grant		 2014.01.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0015968-33
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
9 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
코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 다성분계 나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 용액 전구체, 알코올계 용매 및 바인더를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계(단계 a);상기 슬러리를 비진공 코팅하여 A(C)IGS계 박막을 형성하는 단계(단계 b); 및상기 형성된 A(C)IGS계 박막에 셀렌화 열처리하는 단계(단계 c)를 포함하되,상기 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자는 코어를 구성하는 Se를 Ag2Se로 감싸고 있는 형태로 이루어진 것이고,상기 다성분계 나노입자는 이성분계, 삼성분계 또는 사성분계 나노입자이고,상기 바인더는 킬레이트제 및 비킬레이트제로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
2 2
청구항 1에 있어서,상기 다성분계 나노입자는 Cu-Se 나노입자, In-Se 나노입자, Ga-Se 나노입자, Cu-S 나노입자, In-S 나노입자, Ga-S 나노입자, Cu- In-Se 나노입자, Cu-Ga-Se 나노입자, In-Ga-Se 나노입자, Cu-In-S 나노입자, Cu-Ga-S 나노입자, In-Ga-S 나노입자, Cu-In-Ga-Se 나노입자 및 Cu-In-Ga-S 나노입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
3 3
청구항 1에 있어서, 상기 다성분계 나노입자는 저온 콜로이달 방법, 용매열 합성법, 마이크로웨이브법 및 초음파 합성법 중 어느 하나에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
4 4
청구항 1에 있어서, 상기 용액 전구체는 상기 다성분계 나노입자에 포함되지 않은 (C)IGS계 단일원소를 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
5 5
청구항 1에 있어서, 상기 용액 전구체는 인듐 아세테이트 및 갈륨 아세틸 아세토네이트로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
6 6
청구항 1에 있어서, 상기 알코올계 용매는 에탄올, 메탄올, 펜탄올, 프로판올 및 부탄올로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
7 7
청구항 1에 있어서, 상기 킬레이트제는 모노에탄올아민(MEA), 디에탄올아민(DEA), 트리에탄올아민(TEA), 에틸렌디아민, 에틸렌디아민아세트산(EDTA), 니트릴로트리아세트산(NTA), 하이드록시에틸렌디아민트리아세트산(HEDTA), 글리콜-비스(2-아미노에틸에테르)-N,N,N',N'-테트라아세트산(GEDTA), 트리에틸렌테트라아민헥사아세트산(TTHA), 하이드록시에틸이미노디아세트산(HIDA) 및 디하이드록시에틸글리신(DHEG)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
8 8
청구항 1에 있어서, 상기 비킬레이트제는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 에틸셀룰로오스 및 폴리비닐피롤리돈으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
9 9
청구항 1에 있어서,상기 단계 a는 슬러리 성분이 혼합 및 분산되도록 초음파 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
10 10
청구항 1에 있어서,상기 단계 b 비진공 코팅은 스프레이법, 초음파 스프레이법, 스핀코팅법, 닥터블레이드법, 스크린 인쇄법 및 잉크젯 프린팅법으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
11 11
청구항 1에 있어서,상기 단계 b는 코팅 후 건조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
12 12
청구항 1에 있어서,상기 단계 b는 코팅 및 건조 단계를 순차적으로 반복하여 복수 회 수행하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
13 13
청구항 1에 있어서,상기 단계 c는 450~500℃의 기판 온도에서 10~30분간 수행되는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막의 제조방법
14 14
탠덤 태양전지의 광흡수층으로 이용되는 A(C)IGS계 박막으로서,상기 A(C)IGS계 박막은 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 다성분계 나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 용액 전구체, 알코올계 용매 및 바인더를 포함하는 슬러리를 이용하여 코팅되고, 상기 코어(Se)-쉘(Ag2Se) 나노입자는 코어를 구성하는 Se를 Ag2Se로 감싸고 있는 형태로 이루어지고,상기 다성분계 나노입자는 이성분계, 삼성분계 또는 사성분계 나노입자이고,상기 바인더는 킬레이트제 및 비킬레이트제로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막
15 15
청구항 14에 있어서,상기 A(C)IGS계 박막은 탠덤 태양전지를 구성하는 상부 셀(top cell)에 이용되는 것을 특징으로 하는 A(C)IGS계 박막
16 16
A(C)IGS계 박막을 광흡수층인 상부 셀(top cell)에 이용하는 탠덤 태양전지로서,상기 A(C)IGS계 박막은 코어(Se)-쉘(Ag2Se)나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 다성분계 나노입자, (C)IGS계 원소를 포함하는 용액 전구체, 알코올계 용매 및 바인더를 포함하는 슬러리를 이용하여 코팅되고,상기 코어(Se)-쉘(Ag2Se)나노입자는 코어를 구성하는 Se를 Ag2Se로 감싸고 있는 형태로 이루어지고, 상기 다성분계 나노입자는 이성분계, 삼성분계 또는 사성분계 나노입자이고,상기 바인더는 킬레이트제 및 비킬레이트제로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 탠덤 태양전지
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1 US09634162 US 미국 FAMILY
2 US20150287854 US 미국 FAMILY
3 WO2014098350 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 US2015287854 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US9634162 US 미국 DOCDBFAMILY
3 WO2014098350 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국에너지기술연구원 신기술융합형 성장동력사업 화학적 방식에 의한 고효율 저가 CIGS 박막 태양전지 소재 개발
2 지식경제부 한국화학연구원 협동연구사업 용액화학기반형 저가/고효율 CIGS 박막 태양전지 기술개발