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기판;상기 기판 상의 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 및 제2 전극들 사이에 개재된 적어도 하나의 반도체 막; 및상기 제1 전극과 상기 반도체 막 사이에 개재되어, 이들을 서로 전기적으로 연결하는 제1 연결막을 포함하되,상기 제1 연결막은, 상기 제1 전극의 상면으로부터 상기 반도체 막의 바닥면까지 수직하게 연장되는 복수개의 이차원 막들을 포함하고,상기 이차원 막들은 금속 화합물을 포함하는 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 이차원 막들 각각은, 이차원 단일 층(monolayer)이 복수개 겹쳐진 구조를 갖되, 인접하는 단일 층들 간에는 반데르발스 인력을 갖는 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 제1 전극은, 상기 이차원 막들의 금속과 동일한 금속을 포함하는 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 제1 전극은 금속 M을 포함하고,상기 이차원 막들의 상기 금속 화합물은 MXy의 화학식을 가지며,상기 M은 W, Mo, Ti, V, Zn, Hf 또는 Zr를 포함하고,상기 X는 S, Se, O 또는 Te를 포함하며,상기 y는 1, 2 또는 3인 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 이차원 막들은 상기 기판에 대해 수직적으로 배향되되,상기 이차원 막들 중 제1 이차원 막은 제1 방향으로 연장되고,상기 이차원 막들 중 제2 이차원 막은 제2 방향으로 연장되며,상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 서로 교차하는 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 제1 연결막은 제1 영역 및 제2 영역을 포함하고,상기 제1 영역의 상기 이차원 막들은 수직하게 배향되고, 상기 제2 영역의 상기 이차원 막들은 수평적으로 배향되는 태양 전지
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제1항에 있어서,상기 반도체 막은, 제1 반도체 막 및 상기 제1 반도체 막 상의 제2 반도체 막을 포함하고,상기 제1 반도체 막은 제1 도전형을 가지며,상기 제2 반도체 막은 상기 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 갖고,상기 제1 연결막은 상기 제1 전극과 상기 제1 반도체 막 사이에 개재되며,상기 이차원 막들은 상기 제1 도전형을 갖는 태양 전지
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제7항에 있어서,상기 제1 및 제2 반도체 막들 각각은, 실리콘, 게르마늄, 실리콘-게르마늄 또는 실리콘 카바이드, 실리콘 옥사이드막을 포함하는 태양 전지
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제7항에 있어서,상기 제1 반도체 막은, CuInGaSe(CIGS), CuInSe(CIS), 또는 CdTe를 포함하고,상기 제2 반도체 막은 CdS, ZnS, 또는 ZnO를 포함하는 태양 전지
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10
제1항에 있어서,상기 반도체 막 및 상기 제2 전극 사이에 개재된 제2 연결막을 더 포함하되,상기 제2 연결막은, 상기 반도체 막의 상면으로부터 상기 제2 전극의 바닥면까지 수직하게 연장되는 복수개의 이차원 막들을 포함하는 태양 전지
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11
제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 전극들 중 적어도 하나는 투명 전도막을 포함하는 태양 전지
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12
제11항에 있어서,상기 투명 전도막은 ZnO, InSnO 또는 SnO를 포함하는 태양 전지
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기판 상에 제1 전극을 형성하는 것;상기 제1 전극 상에 칼코겐화 반응을 수행하여, 연결막을 형성하는 것; 및상기 연결막 상에, 반도체 막 및 제2 전극을 순차적으로 형성하는 것을 포함하되,상기 연결막을 형성하는 것은, 상기 제1 전극 상의 금속과 칼코겐 전구체가 반응하여, 수직적으로 배향된 복수개의 이차원 막들을 형성하는 것을 포함하는 태양 전지의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 이차원 막들의 적어도 일 영역은, 상기 제1 전극의 상면으로부터 수직하게 성장되는 태양 전지의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 이차원 막들 각각은, 단일 층들이 서로 반데르발스 인력으로 결합된 구조를 갖는 태양 전지의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 반도체 막을 형성하는 것은, 상기 연결막 상의 제1 반도체 막, 및 상기 제1 반도체 막 상의 제2 반도체 막을 형성하는 것을 포함하고,상기 제1 반도체 막은 제1 도전형을 가지며,상기 제2 반도체 막은 상기 제1 도전형과 다른 제2 도전형을 갖고,상기 이차원 막들은 상기 제1 도전형을 갖는 태양 전지의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 칼코겐화 반응의 공정 온도를 조절하여, 상기 연결막의 두께를 조절하는 것을 더 포함하는 태양 전지의 제조 방법
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