선택적 캐리어 수집을 위한 터널 산화막을 이용한 결정질 실리콘 태양전지

한상욱; 심경배; 박수영; 안시현; 박철민; 조영현; 김현후; 이준신

doi:10.7849/ksnre.2017.9.13.3.004

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자료유형: 학술저널

저자정보: 한상욱 (Sungkyunkwan University) 심경배 (Sungkyunkwan University) 박수영 (Sungkyunkwan University) 안시현 (Sungkyunkwan University) 박철민 (Sungkyunkwan University) 조영현 (Sungkyunkwan University) 김현후 (Doowon Technical University) 이준신 (Sungkyunkwan University)

저널정보: 한국신재생에너지학회 신·재생에너지 신재생에너지 제13권 제3호 (통권 제53호)

발행연도: 2017.9

수록면: 4 - 9 (6page)

DOI: 10.7849/ksnre.2017.9.13.3.004

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2017

선택적 캐리어 수집을 위한 터널 산화막을 이용한 결정질 실리콘 태양전지

한상욱 , 심경배 , 박수영 외 5명 신·재생에너지 2017.09 학술저널

결정질 실리콘 태양전지의 후면 전계층 응용을 위한 엑시머 레이저를 이용한 비정질 실리콘의 결정화

한상욱 , 심경배 , 박수영 외 3명 한국신·재생에너지학회 학술대회 초록집 2017.05 학술대회자료

2016

태양전지 후면 전계층 응용을 위한 열처리를 이용한 비정질 실리콘의 결정화

한상욱 , 전민한 , 강지윤 외 5명 한국신·재생에너지학회 학술대회 초록집 2016.11 학술대회자료

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In silicon solar cells, the doping process is performed to form a Back Surface Field (BSF) layer and is followed by many other processes. In this study, phosphorus doped a-Si:H doped at a high concentration in the tunnel oxide layer was crystallized through furnace annealing and Excimer Laser Annealing (ELA), in order to apply it to the Polycrystalline (Poly) - BSF layer in the Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon) structure. In the excimer laser annealing fabrication process, an XeCl excimer laser with a wavelength of 308 nm was used, and the thickness of the a-Si layer and energy density of the laser were varied from 20 to 40 nm and from 390 to 450 mJ/cm², respectively. The highest carrier lifetime and implied VOC were found to be 588 ㎲ and 697 mV, respectively, at an a-Si thickness of 20 nm and energy density of the laser of 450 mJ/cm². The TOPCon cell was fabricated using wet oxidation and plasma oxidation. Its efficiency and FF were found to be higher when fabricated using the wet process, with values of 19.41% and 74.8%, respectively, while its VOC and JSC values were higher when it was fabricated using plasma oxidation, with values of 41.04 mJ/cm² and 644 mV, respectively. Therefore, if the conditions providing for a high implied VOC and carrier lifetime and sufficient crystallization were found, the efficiency of n-type TOPCon solar cells could be increased.

#BSF(후면전계층) #ELA(엑시머레이저어닐링) #Crystallization(결정화) #TOPCon(전하선택적수집) #Crystalline silicon solar cell(실리콘태양전지)

참고문헌 (13)

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I. E. Agency (2014). Key world energy statistics.

Chen, C. W. (2016). Low cost high efficiency screen printed solar cells on Cz and epitaxial silicon (Doctoral dissertation, Georgia Institute of Technology). Parida, B., Iniyan, S., and Goic, R. (2011). A review of solar photovoltaic technologies. Renewable and sustainable energy reviews, 15(3), 1625-1636. Green, M. A., Emery, K., Hishikawa, Y., Warta, W. & Dunlop, E. D. (2015). Solar cell efficiency tables (Version 45). 23(1), 1-9.vol. 22, pp. 1-9, 2014. Zhao, J., Wang, A., Green, M. A. & Ferrazza, F. (1998). 19.8% efficient “honeycomb” textured multicrystalline and 24.4% monocrystalline silicon solar cells. Applied Physics Letters, 73(14), 1991-1993.

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