KR101283114B1 - Solar cell module and preparing method of the same - Google Patents
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Abstract
실시예는 태양전지 모듈 및 이의 제조방법을 제공한다. 실시예에 따른 태양전지 모듈은 지지기판 상에 배치되는 후면 전극층; 상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층; 상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면 전극층; 및 상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선을 포함하며, 상기 전면 전극층 및 상기 접속 배선은 각각 금속나노와이어를 포함한다.The embodiment provides a solar cell module and a method of manufacturing the same. A solar cell module according to an embodiment includes: a rear electrode layer disposed on a supporting substrate; A light absorbing layer disposed on the rear electrode layer; A front electrode layer disposed on the light absorbing layer; And a connection wire penetrating the light absorbing layer and electrically connecting the rear electrode layer and the front electrode layer, wherein the front electrode layer and the connection wire each include metal nanowires.
Description
실시예는 태양전지 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The embodiment relates to a solar cell module and a method of manufacturing the same.
태양전지는 p-n 접합 다이오드에 빛을 쪼이면 전자가 생성 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 소자로 정의할 수 있다. 태양전지는 접합 다이오드로 사용되는 물질에 따라, 실리콘 태양전지, I-III-VI족 또는 III-V족 화합물로 대표되는 화합물 반도체 태양전지, 염료감응 태양전지, 유기물 태양전지로 나눌 수 있다. A solar cell can be defined as a device that converts light energy into electric energy by using a photovoltaic effect that generates electrons when light is applied to a p-n junction diode. The solar cell can be classified into a silicon solar cell, a compound semiconductor solar cell represented by group I-III-VI or III-V, a dye-sensitized solar cell, and an organic solar cell, depending on materials used as a junction diode.
I-III-VI족 Chalcopyrite계 화합물 반도체 중 하나인 CIGS(CuInGaSe) 태양전지는 광 흡수가 뛰어나고, 얇은 두께로도 높은 광전 변환효율을 얻을 수 있으며, 전기 광학적 안정성이 매우 우수하여 기존 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 태양전지로 부각되고 있다. CIGS (CuInGaSe) solar cell, which is one of the I-III-VI family chalcopyrite compound semiconductors, has excellent light absorption, high photoelectric conversion efficiency even at a thin thickness, and excellent electro- It is emerging as an alternative solar cell.
CIGS 박막 태양전지는 Bulk 태양전지와는 다르게 패터닝 공정(TH1 내지 TH3)을 이용하여 직렬로 연결된 다수개의 태양전지 단위 셀들로 구성된다. 이 때, 가장 중요한 패터닝 공정은 TH2 공정이다. TH2 패턴은 접속 배선을 통하여 전면 전극과 후면 전극이 접촉하는 부분으로써, TH2 부분의 접촉여부에 따라 직렬 저항(Rs)은 큰 영향을 받는다. 접속 배선과 후면 전극의 접촉 저항이 커지면, 직렬 저항(Rs)이 증가하고, 결국 태양전지의 변환 효율이 낮아지는 문제가 있다. Unlike bulk solar cells, CIGS thin film solar cells consist of a plurality of solar cell units connected in series using the patterning process (TH1 to TH3). At this time, the most important patterning process is the TH2 process. The TH2 pattern is a portion where the front electrode and the rear electrode are contacted through the connection wiring, and the series resistance R s is greatly affected by the contact of the TH2 portion. When the contact resistance between the connection wiring and the rear electrode is increased, there is a problem that the series resistance (R s ) increases and consequently the conversion efficiency of the solar cell is lowered.
또한, 종래 전면 전극으로 사용되는 도핑된 징크 옥사이드(AZO)는 저항을 낮추기 위하여 낮은 전원으로 두껍게 증착하게 되는데, 이는 투과율을 감소시킬 뿐만 아니라 공정 불안정, 재료 비용 증가 및 설비 투자 비용 등의 증가의 문제가 있다. In addition, doped zinc oxide (AZO), which is used as a conventional front electrode, is thickly deposited with a low power source in order to lower resistance, which not only reduces transmittance but also increases process instability, material cost, and equipment investment cost. There is.
실시예는 컨택 저항이 감소되고, 전자 포집 능력이 향상됨으로써, 광-전 변환 효율이 향상된 태양전지 모듈 및 이의 제공방법을 제공하고자 한다.The embodiment is to provide a solar cell module and a method of providing the same by reducing contact resistance and improving electron collecting capability, thereby improving photoelectric conversion efficiency.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 지지기판 상에 배치되는 후면 전극층; 상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층; 상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면 전극층; 및 상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선을 포함하며, 상기 전면 전극층 및 상기 접속 배선은 각각 금속나노와이어를 포함한다.A solar cell module according to an embodiment includes: a rear electrode layer disposed on a supporting substrate; A light absorbing layer disposed on the rear electrode layer; A front electrode layer disposed on the light absorbing layer; And a connection wire penetrating the light absorbing layer and electrically connecting the rear electrode layer and the front electrode layer, wherein the front electrode layer and the connection wire each include metal nanowires.
실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 지지기판 상에 후면 전극층을 형성하는 단계; 상기 후면 전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 상기 광 흡수층을 관통하는 관통홈을 형성하는 단계; 상기 광 흡수층 상에 및 상기 관통홈에 금속나노와이어를 형성하는 단계; 상기 관통홈의 측벽을 식각하여, 상기 관통홈의 측벽에 형성된 금속나노와이어를 제거하는 단계; 및 상기 광 흡수층 상에 전면 전극층을 형성함과 동시에, 상기 관통홈에 접속 배선을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a solar cell module according to an embodiment includes forming a rear electrode layer on a supporting substrate; Forming a light absorbing layer on the back electrode layer; Forming a through hole penetrating the light absorbing layer; Forming metal nanowires on the light absorbing layer and in the through grooves; Etching metal sidewalls of the through grooves to remove metal nanowires formed on the sidewalls of the through grooves; And forming a front wiring layer on the light absorbing layer and forming a connection wiring in the through groove.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 금속나노와이어를 포함하는 접속 배선을 제공한다. 이에 따라, 접속 배선과 후면 전극층의 컨택 저항 및 태양전지 셀들간의 직렬 저항(Rs)은 감소될 수 있다. 또한, 실시예에 따른 전면 전극층은 전기적 성질이 우수한 금속나노와이어를 포함한다. 이에 따라, 전면 전극층에서 보다 많은 전자를 포집할 수 있고, 단락전류밀도(Jsc)를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 종래보다 약 20% 이상 얇은 두께로 제조될 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광-전 변환효율은 향상될 수 있다. The solar cell module according to the embodiment provides a connection wiring including metal nanowires. Accordingly, the series resistance (R s ) between the contact wiring and the solar cell of the contact electrode and the back electrode layer can be reduced. In addition, the front electrode layer according to the embodiment includes a metal nanowire having excellent electrical properties. Accordingly, it is possible to collect more electrons in the front electrode layer, increase the short-circuit current density (Jsc), and to manufacture a thickness that is about 20% or more thinner than the conventional one. Accordingly, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module according to the embodiment may be improved.
실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 레이저 공정을 사용하여 접속 배선의 측면에 형성된 금속나노와이어를 완전히 제거할 수 있다. 이에 따라, 실시예는 간단한 공정에 의하여 접속 배선에서 광 흡수층으로 누설전류가 흐르는 것을 감소시키고, 결과적으로 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The solar cell module manufacturing method according to the embodiment may completely remove the metal nanowires formed on the side surfaces of the connection wirings by using a laser process. Accordingly, the embodiment can reduce the leakage current from the connection wiring to the light absorbing layer by a simple process, and as a result, can improve the reliability of the device.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈의 단면을 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 4는 실시예에 따른 접속 배선의 단면을 도시한 단면도들이다.
도 5 내지 도 10은 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법을 도시한 단면도들이다. 1 is a cross-sectional view showing a cross section of a solar cell module according to an embodiment.
2 to 4 are cross-sectional views illustrating a cross section of the connection wiring according to the embodiment.
5 to 10 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the solar cell module according to the embodiment.
실시예의 설명에 있어서, 각 기판, 층, 막 또는 전극 등이 각 기판, 층, 막, 또는 전극 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여(indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
In the description of the embodiments, where each substrate, layer, film, or electrode is described as being formed "on" or "under" of each substrate, layer, film, or electrode, etc. , “On” and “under” include both “directly” or “indirectly” other components. In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean the size actually applied.
도 1은 실시예에 따른 태양전지의 단면을 도시한 단면도이다. 도 2 내지 도 4는 실시예에 따른 접속 배선의 단면을 도시한 단면도들이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of a solar cell according to an embodiment. 2 to 4 are cross-sectional views illustrating a cross section of the connection wiring according to the embodiment.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 태양전지는 지지기판(100), 후면 전극층(200), 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500), 전면 전극층(600), 접속 배선(700) 및 금속나노와이어(800)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a solar cell according to an embodiment includes a
상기 지지기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 후면 전극층(200), 상기 광 흡수층(300), 상기 버퍼층(400), 상기 고저항 버퍼층(500), 상기 전면 전극층(600), 상기 접속 배선(700) 및 상기 금속나노와이어(800)를 지지한다. 상기 지지기판(100)은 투명할 수 있고, 리지드하거나 플렉서블할 수 있다.The
상기 지지기판(100)은 절연체일 수 있다. 예를 들어, 상기 지지기판(100)은 유리기판, 플라스틱기판 또는 금속기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지기판(100)은 소다 라임 글래스(soda lime glass) 기판일 수 있다. 이와는 다르게, 상기 지지기판(100)의 재질로 알루미나와 같은 세라믹 기판, 스테인레스 스틸, 유연성이 있는 고분자 등이 사용될 수 있다. The
상기 후면 전극층(200)은 상기 지지기판(100) 상에 배치된다. 상기 후면 전극층(200)은 도전층이다. 상기 후면 전극층(200)은 몰리브덴(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 및 구리(Cu) 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 이 가운데, 특히 몰리브덴(Mo)은 다른 원소에 비해 상기 지지기판(100)과 열팽창 계수의 차이가 적기 때문에, 접착성이 우수하여 박리현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The
상기 후면 전극층(200)은 제 1 관통홈(TH1)을 포함한다. 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의하여, 상기 후면 전극층(200)은 다수개의 후면 전극들(210, 220..)로 구분될 수 있다. The
상기 광 흡수층(300)은 상기 후면 전극층(200) 상에 배치된다. 상기 광 흡수층(300)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 화합물을 포함한다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In, Ga)(Se, S)2; CIGSS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.The
상기 광 흡수층(300)은 상기 후면 전극층(200)의 일부를 노출시키는 제 2 관통홈들(TH2)을 포함하며, 상기 제 2 관통홈(TH2)에 의해서 다수 개의 광 흡수부들(310, 320..)은 정의될 수 있다. 즉, 상기 광 흡수층(300)은 상기 제 2 관통홈들(TH2)에 의해서, 다수개의 광 흡수부들(310, 320..)로 구분된다. The light absorbing
상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 인접하여 형성된다. 즉, 상기 제 2 관통홈들(TH2)의 일부는 평면에서 보았을 때, 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 옆에 형성된다. 상기 제 2 관통홈들(TH2)의 폭은 약 40 ㎛ 내지 약 150 ㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The second through grooves TH2 are formed adjacent to the first through grooves TH1. That is, a part of the second through grooves TH2 is formed on the side of the first through grooves TH1 when viewed in plan. The width of the second through grooves TH2 may be about 40 [mu] m to about 150 [mu] m, but is not limited thereto.
또한, 상기 제 2 관통홈(TH2)에는 접속 배선(700)이 갭필되어 배치될 수 있다. 이와 관련하여서는, 하기에서 언급할 접속 배선(700)과 함께 상세히 서술하도록 한다.In addition, the
상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치된다. 상기 버퍼층(400)은 황화 카드뮴, ZnS, InXSY 및 InXSeYZn(O, OH) 등을 포함한다. 상기 버퍼층(400)의 두께는 약 50 ㎚ 내지 약 150 ㎚ 일 수 있으며, 상기 버퍼층(400)의 에너지 밴드갭은 약 2.2 eV 내지 2.4 eV 일 수 있다.The
상기 고저항 버퍼층(500)은 상기 버퍼층(400) 상에 배치된다. 상기 고저항 버퍼층(500)은 불순물이 도핑 되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함한다. 상기 고저항 버퍼층(500)의 에너지 밴드갭은 약 3.1 eV 내지 약 3.3 eV 일 수 있다. 또한, 상기 고저항 버퍼층(500)은 생략될 수 있다.The high
상기 전면 전극층(600)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 전면 전극층(600)은 상기 광 흡수층(300) 상의 고저항 버퍼층(500)과 직접 접촉하여 배치될 수 있다. The
상기 전면 전극층(600)은 투광성 전도성 물질로 형성될 수 있다. 또한, 상기 전면 전극층(600)은 n 형 반도체의 특성을 가질 수 있다. 이 때, 상기 전면 전극층(600)은 상기 버퍼층(400)과 함께 n 형 반도체층을 형성하여 p 형 반도체층인 상기 광 흡수층(300)과 pn 접합을 형성할 수 있다. 상기 전면 전극층(600)은, 예를 들어, 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드(AZO)로 형성될 수 있다. 상기 전면 전극층(600)의 두께는 약 100 nm 내지 약 500 nm 일 수 있다. The
상기 전면 전극층(600)은 제 3 관통홈들(TH3)을 포함하며, 상기 제 3 관통홈(TH3)에 의해서 다수 개의 전면 전극들(610, 620..)로 구분된다. 또한, 상기 제 3 관통홈(TH3)에 의하여 다수개의 태양전지 셀들(C1, C2..)이 정의될 수 있다. The
상기 전면 전극층(600)은 금속나노와이어(800)를 포함한다. 더 자세하게, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 후면 전극층(200) 상면에 직접 접촉하여 배치될 수 있다. The
상기 금속나노와이어(800)는 상기 지지기판(100)에 대하여 일 방향으로 연장될 수 있다. 더 자세하게, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 지지기판(100)으로부터 수직 방향 또는 수평 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 지지기판(100)에 대하여 수평 방향으로 연장되어 배치된다. 또한, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 지지기판(100)에 대하여 수직으로 연장될 수 있으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 금속나노와이어(800)가 상기 지지기판(100)에 대하여 소정 각도를 이루며, 경사지게 연장되는 형태도 본원의 실시예에 포함될 수 있다. The
상기 금속나노와이어(800)는 다수개 형성될 수 있다. 즉, 실시예에 따른 태양전지는 다수개의 금속나노와이어(800)들을 포함한다. 이 때, 상기 다수개의 금속나노와이어(800)들은 도 1에서와 같이 서로 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 다수개의 금속나노와이어(800)들은 불규칙적으로 분산되거나, 규칙적으로 정렬되어 배치될 수 있다. The
상기 금속나노와이어(800)는 도전물질이다. 즉, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 광 흡수층(300)에서 생성된 전하가 외부로 이동하도록 하여 태양전지에 전류를 흐르게 할 수 있다. 이러한 기능을 수행하기 위하여, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 투명전극층(600)보다 전기 전도도가 높고 비저항이 작은 것이 바람직하다. 즉, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 광 흡수층(300)에서 생성되는 전자의 포집 능력이 매우 우수하며, 이에 따라 전류손실을 최소화할 수 있다. The
또한, 상기 금속나노와이어(800)는 전류손실을 최소화 할 뿐만 아니라, 상기 전면전극층(600)의 두께를 감소시킬 수 있다. 즉, 전기전도도가 우수한 상기 금속나노와이어(800)를 전극으로 사용함으로써, 상기 전면전극층(600)은 보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 실시예에 따른 전면전극(600)의 두께는 종래 전면전극보다 약 20% 내지 약 80% 감소될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이에 따라, 실시예에 따른 태양전지 모듈은 투과율이 향상되고, 단락전류밀도(Jsc)를 증가시켜, 결과적으로 태양전지의 광-전 변환효율을 향상 시킬 수 있다.In addition, the
상기 금속나노와이어(800)는 당업계에서 통상적으로 전극으로 사용될 수 있는 금속이라면 특별히 제한 없이 사용 가능하다. 예를 들어, 상기 금속나노와이어들(800)은 은(Ag), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 인듐(In), 텅스텐(W) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 금속나노와이어(800)는 은(Ag) 나노 와이어일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 금속나노와이어(800)의 직경은 약 5 nm 내지 약 20 nm 이고, 상기 금속나노와이어(800)의 길이는 약 0.1 ㎛ 내지 약 10 ㎛ 일 수 있다. 상기 금속나노와이어들(800)은 수십 나노의 직경으로 형성되더라도 양호한 전기적 특성을 얻을 수 있다. The
또한, 상기 나노 사이즈의 금속나노와이어들(800)은 태양전지로 들어오는 태양광을 반사 또는 차단시키지 않고 용이하게 투과 시킬 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 태양전지는 빛의 투과도를 향상시킴과 동시에, 전기 전도도 및 광-전환효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the nano-
상기 접속 배선(700)은 상기 전면 전극층(600)과 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 언급한 투명한 도전물질을 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 적층 시킬 때, 상기 투명한 도전물질이 상기 제 2 관통홈(TH2) 내부에 갭필 되어, 접속배선(700)을 형성할 수 있다. The
상기 접속 배선(700)은 상기 제 2 관통홈들(TH2) 내측에 배치된다. 즉, 상기 접속 배선(700)은 상기 광 흡수층(300)을 관통하게 배치된다. 또한, 상기 접속 배선(700)는 상기 전면 전극층(500)으로부터 하방으로 연장되며, 상기 후면 전극층(200)에 접속된다. The
상기 접속배선(700)은 상기 후면 전극층(200)과 상기 전면 전극층(600)을 전기적으로 연결시킨다. 예를 들어, 상기 접속 배선(700)은 제 1 태양전지 셀(C1)의 전면 전극(610)으로부터 연장되어, 상기 제 1 태양전지 셀(C1)과 인접한 제 2 태양전지 셀(C2)의 후면 전극(220)에 접속되며, 이에 따라 상기 제 2 태양전지 셀(C1)과 상기 제 2 태양전지 셀(C2)은 전기적으로 연결될 수 있다. The
상기 접속 배선(700)은 상기 금속나노와이어(800)를 포함한다. 예를 들어, 상기 접속 배선(700) 내의 금속나노와이어(800)는 상기 접속 배선(700)과 상기 후면 전극층(200)의 계면에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 접속 배선(700)과 상기 후면 전극층(200)의 컨택 저항 및 태양전지 셀들간의 직렬 저항(Rs)은 감소될 수 있다. The
상기 접속 배선(700)의 폭은 위치에 따라 서로 다른 폭을 가진다. 일 구현예로, 도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 접속 배선(700)의 폭은 상기 후면 전극층(200)으로부터 멀어질수록 증가할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 2를 참고하면, 상기 접속 배선(700)의 상부 영역의 폭(W1)은 상기 접속 배선(700)의 하부 영역의 폭(W2)보다 넓을 수 있다. Widths of the
다른 구현예로, 도 3 및 도 4를 참고하면, 상기 접속 배선(700)의 폭은 상기 접속 배선(700)의 중간 영역에서 가장 넓게 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 접속 배선(700)은 상기 전면 전극층과 연결되는 상부 영역(710), 상기 후면 전극층(200)과 연결되는 하부 영역(730) 및 상기 상부 영역(710)과 상기 하부 영역(730) 사이에 배치되는 중간 영역(720)으로 형성될 수 있다. 본원 명세서에서 사용되는 용어 “접속 배선의 상부 영역 내지 접속 배선의 하부 영역”은 설명의 편의를 위해 구분한 것일 뿐, 본원은 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 접속 배선(700)의 상부 영역(710) 내지 상기 하부 영역(730)은 일체로 형성된 것일 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 접속 배선(700)의 중간 영역(720)의 폭(W2)이 다른 영역의 폭들(W1, W3) 보다 넓게 형성될 수 있다. In another embodiment, referring to FIGS. 3 and 4, the width of the
상기 언급한 바와 같이, 위치에 따라 폭이 다르게 형성된 접속 배선(700)은 상기 접속 배선(700)의 측면부에 형성되는 금속나노와이어(800)를 제거하는 과정에서 제조된다. 즉, 실시예에 따른 상기 접속 배선(700)의 측면에는 금속나노와이어(800)가 형성되지 않는다. 이에 따라, 실시예에 따른 태양전지 모듈은 접속 배선(700)에서 주변의 광 흡수층(300)으로 누설전류가 흐르는 것을 감소시킬 수 있으며, 소자의 신뢰성이 향상될 수 있다.
As mentioned above, the
도 5 내지 도 10은 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법을 도시하는 단면도들이다. 본 제조방법에 관한 설명은 앞서 설명한 태양전지 모듈에 대한 설명을 참고한다. 5 to 10 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the solar cell module according to the embodiment. The description of this manufacturing method refers to the description of the solar cell module described above.
도 5를 참조하면, 지지기판(100) 상에 후면 전극층(200)이 형성된다. 상기 후면 전극층(200)은 PVD(Physical Vapor Deposition) 또는 도금의 방법으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, the
상기 후면 전극층(200)을 형성하는 단계는 상기 지지기판 상에 후면 전극 물질을 도포하는 단계; 및 상기 후면 전극을 제 1 관통홈(TH1)으로 패터닝 하는 단계를 포함한다. 상기 후면 전극층(200)은 상기 제 1 관통홈(TH1)을 포함한다. 즉, 상기 후면 전극층(200)은 상기 제 1 관통홈(TH1)에 패터닝 될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 관통홈(TH1)의 폭은 약 80 ㎛ 내지 약 200 ㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The step of forming the
도 6을 참조하면, 상기 후면 전극층(200) 상에 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500)을 형성한다. Referring to FIG. 6, a
상기 광 흡수층(300)은 예를 들어, 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층(300)을 형성하는 방법과 금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션(Selenization) 공정에 의해 형성시키는 방법이 폭넓게 사용되고 있다.The
금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션 하는 것을 세분화하면, 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정에 의해서, 상기 이면전극(200) 상에 금속 프리커서 막이 형성된다. 이후, 상기 금속 프리커서 막은 셀레니제이션(selenization) 공정에 의해서, 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In, Ga)Se2; CIGS계)의 광 흡수층(300)이 형성된다.After the metal precursor film is formed and then subjected to selenization, a metal precursor film is formed on the
이와는 다르게, 상기 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 상기 셀레니제이션 공정은 동시에 진행될 수 있다.Alternatively, the copper target, the indium target, the sputtering process using the gallium target, and the selenization process may be performed simultaneously.
이와는 다르게, 구리 타겟 및 인듐 타겟 만을 사용하거나, 구리 타겟 및 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 셀레니제이션 공정에 의해서, CIS계 또는 CIG계 광 흡수층(300)이 형성될 수 있다.Alternatively, the CIS-based or CIG-based
이후, 상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 황화 카드뮴이 화학 용액 증착법(chemical bath deposition; CBD)에 의해서 증착 되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(400) 상에 징크 옥사이드가 스퍼터링 공정 등에 의해서 증착 되고, 상기 고저항 버퍼층(500)이 형성된다. Then, the
상기 광 흡수층(400), 상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)에는 제 2 관통홈(TH2)이 형성된다. 즉, 상기 제 2 관통홈(TH2)은 상기 광 흡수층(400), 상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)을 관통한다. 상기 제 2 관통홈(TH2)은 기계적인(mechnical) 방법으로 형성할 수 있으며, 상기 제 2 관통홈(TH2)의 폭은 약 80 ㎛ 내지 약 200 ㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 제 2 관통홈(TH2)에 의하여, 상기 후면 전극층(200)의 일부가 노출된다. A second through hole TH2 is formed in the
도 7을 참조하면, 상기 광 흡수층(300) 상에 및 상기 관통홈(TH2)에 금속나노와이어(800)를 상기 제 2 관통홈(TH2)를 형성한다. 더 자세하게, 상기 금속나노와이어(800)는 상기 광 흡수층(300) 상의 상기 고저항 버퍼층(500) 표면 상에 형성될 수 있고, 이와 동시에 상기 제 2 관통홈(TH2)의 하면 및 내측면에 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7,
상기 금속나노와이어(800)는 다양한 방법에 의하여 제조될 수 있다. 일 구현예로, 상기 금속나노와이어(800)는 화학기상증착법에 의해 제조될 수 있다. 상기 금속나노와이어(800)는 저압화학기상증착법, 상압화학기상증착법, 고압화학기상증착법, 또는 플라즈마화학기상증착법 등에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 기판 상에 금속나노와이어들(800)의 생성 모핵으로써 기능할 수 있는 씨드층(혹은 베이스층)을 증착하고, 상기 씨드층 상에 금속을 포함하는 원료가스를 반응시킴으로써 상기 금속나노와이어들(800)는 제조될 수 있다. 상기 씨드층으로는 전이금속 등이 사용될 수 있다. The
다른 구현예로, 상기 금속나노와이어(800)는 레이져 어블레이션법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 석영관 안쪽에 전이금속과 와이어 합성을 위한 벌크 금속을 일정 비율로 섞어 만든 시편을 장착하고, 외부에서 레이져를 이용하여 상기 시편을 기화시킴으로써 상기 금속나노와이어들(800)를 형성할 수 있다. In another embodiment, the
또 다른 구현예로, 상기 금속나노와이어(800)는 탬플릿을 이용하여 제조될 수 있다. 더 자세하게, 상기 금속나노와이어(800)는 중공 채널을 포함하는 탬플릿에 금속나노와이어 전구체를 주입하는 단계; 및 상기 금속나노와이어 전구체를 결정화시켜 금속나노와이어를 형성하는 단계에 의하여 제조될 수 있다. In another embodiment, the
상기 금속나노와이어 전구체는 액상 또는 기상의 전구체를 사용할 수 있다. 상기 금속나노와이어 전구체는 은(Ag), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 인듐(In), 텅스텐(W) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 은(Ag) 나노 와이어를 제조하기 위한 액상 전구체는 AgNO3 의 금속염 형태를 사용할 수 있다The metal nanowire precursor may use a liquid phase or a gaseous precursor. The metal nanowire precursor is silver (Ag), aluminum (Al), calcium (Ca), chromium (Cr), iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu), molybdenum (Mo) It may include a material selected from the group consisting of ruthenium (Ru), indium (In), tungsten (W) and combinations thereof. For example, a liquid precursor for preparing silver (Ag) nanowires may use a metal salt form of AgNO 3 .
이어서, 상기 금속나노와이어 전구체를 결정화시킴으로써 금속나노와이어 를 형성할 수 있다. 상기 결정화 공정은 자외선 조사, 마이크로파 조사, 열처리 등 당업계에서 통상적으로 알려진 결정화 공정이라면 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 결정화 공정에 의하여 전구체는 환원 반응에 의한 결정화 반응이 진행될 수 있다. 이후에, 추가적으로 상기 탬플릿을 제거하는 공정을 수행할 수 있다. Subsequently, the metal nanowires may be formed by crystallizing the metal nanowires precursor. The crystallization process may be used without particular limitation as long as it is a crystallization process commonly known in the art such as ultraviolet irradiation, microwave irradiation, and heat treatment. By the crystallization process, the precursor may undergo a crystallization reaction by a reduction reaction. Thereafter, a process of removing the template may be performed.
또 다른 구현예로, 상기 금속나노와이어(800)는 용매를 가열하는 단계; 상기 용매에 캡핑제 및 촉매를 첨가하고 가열하는 단계; 상기 용매에 금속 화합물을 첨가하여 금속나노와이어룰 형성하는 단계를 포함하는 공정에 의하여 제조될 수 있다. In another embodiment, the
상기 용매로는 폴리올(polyol)을 사용할 수 있다. 이러한 폴리올은 다른 물질들을 혼합하는 용매로서의 역할과 함께, 약한 환원제(mile reducing agent)의 역할을 함께 수행하여 금속나노와이어 전구체 형성을 도울 수 있다. 반응 온도는 용매, 금속 화합물의 종류 및 특성을 고려하여 다양하게 조절될 수 있다. 일례로, 환원력이 우수한 프로필렌글라이콜을 용매로 사용하여 은 나노 와이어를 형성하는 경우에는 반응 온도가 약 80℃ 내지 약 140℃ 일 수 있다. As the solvent, a polyol may be used. Such polyols may serve as a solvent for mixing different materials, and together with a mile reducing agent, to help form metal nanowire precursors. The reaction temperature may be variously adjusted in consideration of the type and characteristics of the solvent and the metal compound. For example, when forming silver nanowires using propylene glycol having excellent reducing power as a solvent, the reaction temperature may be about 80 ° C to about 140 ° C.
이어서, 용매에 캡핑제 및 촉매를 첨가하는 단계에서는, 금속나노와이어 전구체 형성을 유도하는 캡핑제 및 촉매가 상기 용매에 첨가된다. 금속나노와이어 전구체 형성을 위한 환원이 너무 빠르게 이루어지면 금속들이 응집되면서 와이어 형상을 이루기 어려운바, 이러한 캡핑제는 용매 내의 물질 들이 적절하게 분산되도록 하여 응집을 방지하는 역할을 한다. 상기 캡핑제로는 다양한 물질을 사용할 수 있는데, 일례로, 폴리비닐필롤리딘(PVP), 폴리비닐알콜(PVA), 세틸트리메틸암모늄브로마이드(CTAB), 세틸트리메틸암모늄클로라이드(CTAC), 폴리아크릴아마이드(PAA) 등을 사용할 수 있다. 상기 촉매는 AgCl, KBr, KI, CuCl2, PtCl2, H2PtCl4, H2PtCl6, AuCl, AuCl3, HAuCl4, HAuCl2 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 사용할 수 있다. 상기 촉매는 상기 금속 화합물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 0.5 중량부만큼 첨가될 수 있다.Subsequently, in the step of adding a capping agent and a catalyst to the solvent, a capping agent and a catalyst for inducing metal nanowire precursor formation are added to the solvent. If the reduction for forming the metal nanowire precursor is made too fast, it is difficult to form a wire shape as the metals aggregate, such a capping agent serves to prevent the aggregation by appropriately dispersing the material in the solvent. As the capping agent, various materials may be used. For example, polyvinylpyrrolidine (PVP), polyvinyl alcohol (PVA), cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), cetyltrimethylammonium chloride (CTAC), polyacrylamide ( PAA) etc. can be used. The catalyst may be a material selected from the group consisting of AgCl, KBr, KI, CuCl 2 , PtCl 2 , H 2 PtCl 4 , H 2 PtCl 6 , AuCl, AuCl 3 , HAuCl 4 , HAuCl 2 and combinations thereof. The catalyst may be added by 0.005 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal compound.
이어서, 상기 용매에 금속 화합물을 첨가하는 단계에서는 용매에 금속 화합물을 첨가하여 반응 용액을 형성한다. 이때, 금속 화합물은 별도의 용매에 녹인 상태로 캡핑제 및 촉매가 첨가된 용매에 첨가될 수 있다. 별도의 용매로는 최초로 사용한 용매와 동일한 물질 또는 다른 물질을 사용할 수 있다. 그리고, 금속 화합물은 촉매를 첨가한 후에 일정 시간이 지난 후에 첨가될 수 있다. 이는 온도를 적절한 반응 온도로 안정화하기 위한 것이다. Subsequently, in the step of adding a metal compound to the solvent, a metal compound is added to the solvent to form a reaction solution. In this case, the metal compound may be added to a solvent to which a capping agent and a catalyst are added while dissolved in a separate solvent. As a separate solvent, the same material or different materials as the solvent used for the first time may be used. And, the metal compound may be added after a certain time after the addition of the catalyst. This is to stabilize the temperature to an appropriate reaction temperature.
여기서, 금속 화합물은 제조를 원하는 금속나노와이어를 형성하기 위한 금속을 포함한 화합물이다. 예를 들어, 은 나노 와이어를 형성하고자 할 경우에는 금속 화합물로 AgCl, AgNO3 또는 KAg(CN)2 등을 사용할 수 있다. 이와 같이 캡핑제 및 촉매가 첨가된 용매에 금속 화합물을 첨가하면 반응이 일어나면서 금속나노와이어의 형성이 시작된다. 마지막으로, 금속나노와이어를 정제하는 단계가 추가로 수행될 수 있다. 더 상세하게는, 반응 용액에 물보다 비극성 용매인 아세톤 등을 첨가하면 금속나노와이어의 표면에 잔존한 캡핑제에 의하여 금속나노와이어가 용액의 하부에 침전된다. 이는 캡핑제가 용매 내에서는 잘 용해되나 아세톤 등에서는 용해되지 않고 응집되어 침전되기 때문이다. 그 후에 상층 용액을 버리면 캡핑제 일부와 형성된 나노 입자 등이 제거된다. 남은 용액에 증류수를 첨가하면 금속나노와이어와 금속 나노 입자가 분산되고, 추가로 아세톤 등을 첨가하면 금속나노와이어는 침전되고 금속 나노 입자는 상층 용액 내에 분산된다. 그 후에 상층 용액을 버리면 캡핑제 일부와 응집에 의해 형성된 금속 나노 입자 등이 제거된다. 이러한 공정을 반복 실행하여 금속나노와이어를 수거한 후 이를 증류수에 보관한다. 금속나노와이어를 증류수에 보관하는 것에 의하여 금속나노와이어 전구체가 재응집되는 것을 방지할 수 있다.Here, the metal compound is a compound containing a metal for forming the metal nanowires to be manufactured. For example, in order to form silver nanowires, AgCl, AgNO 3 or KAg (CN) 2 may be used as the metal compound. As such, when the metal compound is added to the solvent to which the capping agent and the catalyst are added, the reaction occurs and the formation of metal nanowires begins. Finally, the step of purifying the metal nanowire may be further performed. More specifically, when acetone, which is a nonpolar solvent, is added to the reaction solution, the metal nanowires are precipitated in the lower portion of the solution by the capping agent remaining on the surface of the metal nanowires. This is because the capping agent dissolves well in the solvent but does not dissolve in acetone, but aggregates and precipitates. Subsequently, the supernatant solution is discarded to remove some of the capping agent and the formed nanoparticles. When the distilled water is added to the remaining solution, the metal nanowires and the metal nanoparticles are dispersed, and when acetone is added, the metal nanowires are precipitated and the metal nanoparticles are dispersed in the upper solution. Subsequently, the supernatant solution is discarded to remove some of the capping agent and the metal nanoparticles formed by aggregation. Repeat this process to collect the metal nanowires and store them in distilled water. By storing the metal nanowires in distilled water, it is possible to prevent the metal nanowire precursors from reaggregating.
이어서, 도 7 및 도8을 참조하면, 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽에 형성되어 있는 금속나노와이어(800)를 선택적으로 제거한다. 상기 언급한 바와 같이, 상기 금속나노와이어(800)는 도전성 물질로서, 상기 금속나노와이어(800)가 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽에 형성되는 경우, 상기 금속나노와이어(800)를 통하여 상기 접속 배선(700)으로부터 주변의 광 흡수층(300)으로 전류가 누설될 수 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽에 금속나노와이어(800)를 완전히 제거함으로써, 전류 누설을 방지할 수 있다. 7 and 8, the
상기 제 2 관통홈(TH2) 내측벽에 형성된 금속나노와이어(800)는 다양한 방법에 의하여 제거될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속나노와이어(800)는 기계적인 스크라이빙 또는 레이져 공정에 의해 제거될 수 있고, 더 자세하게, 레이져 공정에 의해 제거될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The
상기 레이져 공정은 도 7에서와 같이 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽으로 경사지게 레이저를 조사시켜서 수행될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽에 형성되어 있는 금속나노와이어(800)를 선택적으로 제거할 수 있다.The laser process may be performed by irradiating the laser inclined to the inner wall of the second through hole TH2 as shown in FIG. 7. Accordingly, the
이와는 다르게, 상기 레이저 공정은 상기 제 2 관통홈(TH2)에 대하여 수직으로 레이저를 조사시켜 수행될 수 있다. 이 때에는 레이저 빔 스폿의 크기 및/또는 형상을 조절함으로써, 상기 제 2 관톰홈(TH2)의 하면에는 데미지(damage)를 주지않고, 상기 제2 관통홈(TH2)의 내측벽에만 데미지를 줄 수 있다. 상기 빔 스폿의 크기 및/또는 형상에 따라, 제 2 관통홈(TH2)의 내측벽은 원형, 타원형, 다각형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.Alternatively, the laser process may be performed by irradiating a laser perpendicularly to the second through hole TH2. In this case, by adjusting the size and / or shape of the laser beam spot, the lower surface of the second tube groove TH2 may be damaged, and only the inner wall of the second through hole TH2 may be damaged. have. According to the size and / or shape of the beam spot, the inner wall of the second through hole TH2 may have various shapes such as a circle, an ellipse, and a polygon.
상기 레이저 공정에서는 다양한 파장 영역의 레이져 빔을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 레이저 빔의 파장은 약 120 nm 내지 약 3000 nm 일 수 있다. 또한, 상기 레이져 빔은 약 0.3 와트(watt) 내지 약 10 와트의 가공 파워를 가지고, 약 20 khz 에서 약 100 fs 내지 약 100 ns의 펄스 폭을 가지며, 반복률이 약 100 khz 내지 약 300 khz일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 레이저 빔의 파장이 짧을수록 미세하고 정밀한 가공이 가능하여 가공 성능이 향상되는 효과가 있으며, 레이저 빔의 파장이 길수록 시스템의 가격이 저렴해지는 효과가 있다. In the laser process, laser beams of various wavelength ranges may be used. For example, the wavelength of the laser beam may be about 120 nm to about 3000 nm. In addition, the laser beam has a processing power of about 0.3 watts to about 10 watts, a pulse width of about 100 fs to about 100 ns at about 20 khz, and a repetition rate of about 100 khz to about 300 khz. However, it is not limited thereto. As the wavelength of the laser beam is shorter, fine and precise processing is possible, and thus the processing performance is improved, and the longer the wavelength of the laser beam, the lower the price of the system is.
이어서, 도 9를 참조하면, 상기 고저항 버퍼층(500), 상기 제 2 관통홈(TH2) 상에 투명한 도전물질을 적층하여 전면 전극층(600)을 형성한다. 예를 들어, 상기 전면 전극층(600)은 RF 스퍼터링 방법으로 ZnO 타겟을 사용하여 증착 하는 방법과 Zn 타겟을 이용한 반응성 스퍼터링, 그리고 유기금속화학증착법 등으로 형성될 수 있다.Subsequently, referring to FIG. 9, a transparent conductive material is stacked on the high
상기 접속 배선(700)은 상기 전면 전극층(600)이 형성하는 과정에서 함께 형성된다. 즉, 투명한 도전물질을 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 적층 시키는 과정에서, 상기 투명한 도전물질은 상기 제 2 관통홈(TH2)의 내부에도 갭필되어 상기 접속배선(700)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 접속배선(700)은 상기 후면 전극층(200)과 상기 전면 전극층(600)을 전기적으로 연결시킨다.The
이어서, 도 10을 참조하면, 상기 전면전극층(600)은 제 3 관통홈들(TH3)에 의해 관통된다. 상기 제 3 관통홈들(TH3)은 기계적인(mechnical) 방법으로 형성할 수 있으며, 상기 후면전극층(200)의 일부가 노출된다. 예를 들어, 상기 제 3 관통홈들(TH3)의 폭은 약 80 ㎛ 내지 약 200 ㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 제 3 관통홈들(TH3)에 의하여, 상기 전면 전극층(600)은 다수개의 전면 전극들(610, 620..)로 구분될 수 있고, 복수개의 태양전지 셀들(C1, C2, C3..)은 정의될 수 있다. Subsequently, referring to FIG. 10, the
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
Claims (15)
상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층;
상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면 전극층; 및
상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선을 포함하고,
상기 광 흡수층은 상기 광 흡수층을 관통하여, 상기 후면 전극층의 일부를 노출시키는 관통홈을 포함하고,
상기 전면 전극층 및 상기 접속 배선은 각각 금속나노와이어를 포함하며,
상기 금속나노와이어는 상기 관통홈에 의해 노출되는 후면 전극층과 상기 접속 배선의 계면에 분포되는 태양전지 모듈.
A rear electrode layer disposed on the supporting substrate;
A light absorbing layer disposed on the rear electrode layer;
A front electrode layer disposed on the light absorbing layer; And
A connection wiring penetrating the light absorbing layer and electrically connecting the rear electrode layer and the front electrode layer;
The light absorbing layer includes a through groove that penetrates the light absorbing layer and exposes a part of the back electrode layer.
The front electrode layer and the connection wirings each include metal nanowires,
The metal nanowires are distributed in the interface between the rear electrode layer and the connection wiring exposed by the through groove.
상기 접속 배선의 폭은 위치에 따라 서로 다른 태양전지 모듈.
The method of claim 1,
The width of the connection wiring is different depending on the position of the solar cell module.
상기 접속 배선의 폭은 상기 후면 전극층으로부터 멀어질수록 증가하는 태양전지 모듈.
3. The method of claim 2,
The width of the connection wiring increases as the distance from the back electrode layer.
상기 접속 배선의 폭은 상기 접속 배선의 중간 영역에서 가장 넓은 태양전지 모듈.
3. The method of claim 2,
The width of the connection wiring is the widest solar cell module in the middle region of the connection wiring.
상기 접속 배선은,
상기 전면 전극층과 연결되는 상부 영역, 상기 후면 전극층과 연결되는 하부 영역 및 상기 상부 영역과 상기 하부 영역 사이에 배치되는 중간 영역을 포함하며,
상기 중간 영역의 접속 배선의 폭이 가장 넓은 태양전지 모듈.
The method of claim 4, wherein
The connection wiring,
An upper region connected to the front electrode layer, a lower region connected to the rear electrode layer, and an intermediate region disposed between the upper region and the lower region,
The solar cell module with the widest width | variety of the connection wiring of the said intermediate region.
상기 금속나노와이어의 직경은 5 nm 내지 20 nm 이고,
상기 금속나노와이어의 길이는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛ 인 태양전지 모듈.
The method of claim 1,
The diameter of the metal nanowire is 5 nm to 20 nm,
The metal nanowire has a length of 0.1 ㎛ to 10 ㎛ solar cell module.
상기 금속나노와이어는 은(Ag), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 인듐(In), 텅스텐(W) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함하는 태양전지 모듈.
The method of claim 1,
The metal nanowires are silver (Ag), aluminum (Al), calcium (Ca), chromium (Cr), iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu), molybdenum (Mo), A solar cell module comprising a material selected from the group consisting of ruthenium (Ru), indium (In), tungsten (W), and combinations thereof.
상기 접속 배선은 상기 전면 전극층으로부터 하방으로 연장되어 상기 관통홈 내에 갭필되는 태양전지 모듈.
The method of claim 1,
The connection wiring extends downward from the front electrode layer and is gap-filled in the through groove.
상기 후면 전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계;
상기 광 흡수층을 관통하는 관통홈을 형성하는 단계;
상기 광 흡수층 상에 및 상기 관통홈에 금속나노와이어를 형성하는 단계;
상기 관통홈의 측벽을 식각하여, 상기 관통홈의 측벽에 형성된 금속나노와이어를 제거하는 단계; 및
상기 광 흡수층 상에 전면 전극층을 형성함과 동시에, 상기 관통홈에 접속 배선을 형성하는 단계를 포함하는 태양전지 모듈의 제조방법.
Forming a back electrode layer on the support substrate;
Forming a light absorbing layer on the back electrode layer;
Forming a through hole penetrating the light absorbing layer;
Forming metal nanowires on the light absorbing layer and in the through grooves;
Etching metal sidewalls of the through grooves to remove metal nanowires formed on the sidewalls of the through grooves; And
Forming a front electrode layer on the light absorbing layer and forming a connection wiring in the through groove.
상기 금속나노와이어는,
중공 채널을 포함하는 탬플릿에 금속나노와이어 전구체를 주입하는 단계; 및
상기 금속나노와이어 전구체를 결정화시키는 단계에 의하여 제조되는 태양전지 모듈의 제조방법.
The method of claim 11,
The metal nanowires,
Injecting a metal nanowire precursor into a template including a hollow channel; And
A method of manufacturing a solar cell module prepared by crystallizing the metal nanowire precursor.
상기 금속나노와이어는,
용매를 가열하는 단계;
상기 용매에 캡핑제 및 촉매를 첨가하고 가열하는 단계; 및
상기 용매에 금속 화합물을 첨가하여 금속나노와이어를 형성하는 단계에 의해 제조되는 태양전지 모듈의 제조방법.
The method of claim 11,
The metal nanowires,
Heating the solvent;
Adding and capping agent and catalyst to said solvent; And
A method of manufacturing a solar cell module prepared by adding a metal compound to the solvent to form metal nanowires.
상기 촉매는 AgCl, KBr, KI, CuCl2, PtCl2, H2PtCl4, H2PtCl6, AuCl, AuCl3, HAuCl4, HAuCl2 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 태양전지 모듈의 제조방법.
The method of claim 13,
The catalyst is a solar cell comprising a material selected from the group consisting of AgCl, KBr, KI, CuCl 2 , PtCl 2 , H 2 PtCl 4 , H 2 PtCl 6 , AuCl, AuCl 3 , HAuCl 4 , HAuCl 2 and combinations thereof Module manufacturing method.
상기 용매는 프로필렌글라이콜(PG), 1,3-프로판디올, 디프로필렌글라이콜및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 태양전지 모듈의 제조방법.The method of claim 13,
The solvent is a method for manufacturing a solar cell module comprising a material selected from the group consisting of propylene glycol (PG), 1,3-propanediol, dipropylene glycol and combinations thereof.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110110321A KR101283114B1 (en) | 2011-10-27 | 2011-10-27 | Solar cell module and preparing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|---|
WO2010062708A2 (en) * | 2008-10-30 | 2010-06-03 | Hak Fei Poon | Hybrid transparent conductive electrodes |
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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