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기판 상에 형성된 적어도 하나의 수직형 나노 와이어 구조체를 구비하는 나노 솔라 셀에 있어서,상기 나노 와이어 구조체는,상기 기판 상에서 성장된 수직형 나노 와이어의 형태를 갖는 제1 도전형 반도체;상기 제1 도전형 반도체의 원주 방향으로 성장된 다중 양자우물 구조 층;상기 다중 양자우물 구조 층 내에 형성되는 것으로서, 드롭렛 형태를 갖는 양자점;상기 다중 양자우물 구조 층 상에 형성되는 것으로서, 드롭렛 형태를 갖는 나노 메탈; 및상기 다중 양자우물 구조 층 상에 형성되는 제2 도전형 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 기판은 Si로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체는,n-타입 GaN으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 제1 도전형 반도체는,성장 방향 단부가 피라미드 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서상기 다중 양자우물 구조는,교호적으로 형성되는 베리어 층 및 웰 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제5항에 있어서,상기 베리어 층은, GaN으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제5항에 있어서,상기 웰 층은,InGaN으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 양자점은,InN으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 나노 메탈은,Ag, Ni, Au, Pt, Cu 및 Fe을 포함하는 그룹으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 제2 도전형 반도체는,p-타입 GaN으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제1항에 있어서,상기 제2 도전형 반도체에 접합되는 투명 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제11항에 있어서,상기 투명 전극은,ITO로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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13
제11항에 있어서,상기 투명 전극에 접합되는 제1 금속 콘택트; 및상기 기판의 하면에 접합되는 제2 금속 콘택트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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제13항에 있어서,상기 제1 금속 콘택트 및 제2 금속 콘택트는,Au 또는 Ni 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀
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기판 상에 적어도 하나의 수직형 나노 와이어 구조체를 형성하는 단계를 포함하는 나노 솔라 셀의 제조방법에 있어서,상기 수직형 나노 와이어 구조체를 형성하는 단계는,(a) 상기 기판 상에 수직형 나노와이어의 형태를 갖는 제1 도전형 반도체를 성장시키는 단계;(b) 상기 제1 도전형 반도체의 원주 방향으로 다중 양자우물 구조 층을 성장시키는 단계;(c) 상기 다중 양자우물 구조 층 내에 드롭렛 형태의 양자점을 형성시키는 단계;(d) 상기 다중 양자우물 구조 층 상에 드롭렛 형태의 나노 메탈을 형성시키는 단계; 및(e) 상기 다중 양자우물 구조 층 상에 제2 도전형 반도체를 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 (b)단계는,(b1) 650℃ 내지 780℃의 온도 및 100torr 내지 300torr의 압력 하에서 Ga의 소스인 TMGa와 N의 소스인 NH3를 번갈아 공급하여 GaN 베리어 층을 성장시키는 단계; 및(b2) 600℃ 내지 750℃의 온도 및 100torr 내지 300torr의 압력 하에서 In의 소스인 TMIn, Ga의 소스인 TMGa, 및 N의 소스인 NH3를 번갈아 공급하여 InGaN 웰 층을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 (c)단계는,상기 (b)단계의 진행 중간에 500℃ 내지 700℃의 온도 및 100torr 내지 300torr의 압력 하에서 In의 소스인 TMIn, 및 N의 소스인 NH3를 공급하되, TMIn을 공급하는 경우 NH3의 공급을 중단하고, NH3를 공급하는 경우에는 TMIn의 공급을 중단하는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 (d)단계는,상기 다중 양자우물 구조 층 상에 상기 나노 메탈을 증착시킨 후 어닐링 하는 단계인 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 (e)단계는,600℃ 내지 800℃의 온도 및 100torr 내지 300torr의 압력 하에서 Ga의 소스인 TMGa와 N의 소스인 NH3를 동시에 공급하여 상기 다중 양자우물 구조 층의 전체 표면 상에 p-타입 GaN 층을 성장시키는 단계인 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제2 도전형 반도체에 투명 전극을 접합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조방법
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제20항에 있어서,상기 투명 전극에 제1 금속 콘택트를 접합시키는 단계; 및상기 기판의 하면에 제2 금속 콘택트를 접합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 솔라 셀의 제조 방법
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