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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이준신
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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태양전지 산업에서 많이 활용되고 있는 p-type 태양전지는 광열화(Light-induced degradation)가 발생한다. 붕소가 도핑된 셀에서 발견되는 열화에는 빛에 의해서 붕소와 산소가 결합하게 되어 발전 손실을 일으키는 광열화 현상이 발생하게 한다. 이 점을 방지하고 효율을 유지하기 위해서는 갈륨이 도핑된 웨이퍼 혹은 n-type 웨이퍼를 사용하게 되었다. LID는 갈륨이 도핑된 경우나 n-type 웨이퍼의 경우 발생하지 않지만 LeTID(Light and elevated temperature induced degradation)라는 빛과 열에 의한 열화를 영향을 받을 수 있다. 본 연구는 LeTID의 원인으로 대두되는 공정을 통해 유입되는 수소의 영향을 조사하였다. 실험에 앞서 carrier의 재결합 원인인 dangling bond를 줄이기 위한 passivation 공정인 Al2O3 박막을 증착하여 샘플을 475℃에서 15분간 어닐링 후에 VOC 714 mV, effective lifetime 743.33 μs을 얻었다. 열화 테스트를 위하여 Al2O3 박막과 SiNX 박막을 증착하였고, firing 공정을 진행하였다. Dark annealing에서 온도와 시간을 가변하고, 열화 및 재생 메커니즘과의 연관 관계를 확인할 수 있었다. 열화된 샘플에 복원 방법으로 FGA와 dark annealing을 적용하였으며, FGA는 초기값 대비 192%가 상승하였고, dark annealing 처리는 약 40%의 회복을 보이며 복원 방법으로 적용 가능성을 보여주었다. 마지막으로 본 논문은 수소 거동과 관련하여 LeTID의 메커니즘 모델에 대해 고찰하였다.
목차
제1장 서론제2장 이론적 배경2.1 Lifetime(수명)의 계산 32.2 SiNX 박막에서의 수소 content 42.3 LID의 원인 62.4 LeTID의 원인 92.5 LID 측정 방법 122.6 LeTID 측정 방법 122.7 LID 제거 방안 132.8 LeTID 제거 방안 15제3장 실험3.1 Iodine-ethanol을 이용한 bulk lifetime 측정 실험 183.2 Al2O3 layer의 최적화 실험 203.3 열화 비교 실험 22제4장 실험 결과4.1 Iodine-ethanol을 이용한 bulk lifetime 측정 244.2 Al2O3 layer의 최적화 실험 254.3 Al2O3와 SiNX double layer를 쌓은 구조에서의 dark annealing 비교 실험 274.4 박막을 달리한 샘플의 열화 비교 실험 294.5 열화된 샘플에 대한 복원 방법 344.6 SiNX 박막 속 수소 content 계산 374.7 열화 메커니즘 모델 고찰 41제5장 결론참고문헌 45
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