KR20080104346A - 금속 기판을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광 전지, 태양광전지용 코팅된 금속 기판, 및 그 제조방법 - Google Patents

금속 기판을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광 전지, 태양광전지용 코팅된 금속 기판, 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속 기판, 칼코겐계 반도체와 금속 기판 사이에 존재하는 전도성 층을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광전지와 관련 있는 것이다. 이 전지는 금속 기판(12)을 포함한다. 전도층(16)은 금속 기판(12)과 칼코겐계 반도체(18) 사이에 존재한다. 전도층(16)은 칼코겐계 반도체(18)의 결정구조와 일치하는 결정구조를 갖는다. 본 발명은 또한 코팅된 금속 기판, 특히 태양 전지의 개별 금속 기판을 제조하는 금속 스트립과 관련 있을 뿐만 아니라, 그 제조 방법과도 관련 있다.

Description

금속 기판을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광 전지, 태양광전지용 코팅된 금속 기판, 및 그 제조방법{CHALCOPYRITE SEMICONDUCTOR BASED PHOTOVOLTAIC SOLAR CELL COMPRISING A METAL SUBSTRATE, COATED METAL SUBSTRATE FOR A PHOTOVOLTAIC SOLAR CELL AND MANUFACTURING METHOD THEROF}
본 발명은 금속 기판, 칼코겐계 반도체와 금속 기판 사이에 존재하는 전도성 층을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광전지와 관련 있다. 요구된다면, 확산장벽층이 금속 기판과 전도층 사이에 존재할 수 있다. 본 발명은 또한 이러한 태양 전지의 생산을 위한 금속 지지체와 관련 있을 뿐만 아니라, 그에 대한 제조 방법과 관련 있다.
칼코겐계(또한 종종 칼코겐화합물로 불리워지며 CIS로 줄여 불리워짐) 반도체는 기술 분야에서 알려져 있다. 이것은 Cu(In, Ga)(Se, S)2의 일반식을 갖으며 태양전지를 제조하기 위한 박막 접근에서 사용된다. 이러한 태양 전지에서 칼코겐계 반도체는 다결정 박막 태양 전지를 위한 흡수층으로서 동작한다. 이러한 접근에서 전체 모듈의 기판이 요구된 층으로 코팅된다. 이후에 개별 전지가 예를 들면 레이저를 사용하여 특정 치수로 만들어진다. CIS 판도체를 포함한 이러한 박막 태 양 전지의 효율성이 다공성 실리콘 기반 박막 태양 전지에 비해 높지만, 가격 또한 고가여서 CIS 판도체를 포함한 이러한 박막 태양 전지가 덜 매력적이게 한다.
예를 들면 구리 또는 황동 기판과 같은 금속을 사용하여 유연한 태양 전지를 제조하려고 시도된다. 구리 또는 황동 기판은 비싸다. 또한 구리 또는 황동 기판으로부터 반도체층으로 구리 원자의 확산은 태양 전지의 성능에 영향을 미친다. 따라서 확산장벽층은 금속 기판에 전기 도금된다. 확산장벽이 전기절연체이기 때문에, 이것은 WO 01/57932에 기술된 것과 같이, 확산장벽층의 위에 도포된 특정 금속 및/또는 합금으로부터의 전도성 전극(contact)층을 요구한다. 확산장벽 및 접촉층(contacting layer) 모두의 추가적인 전기 도금은 제조 과정을 복잡하고 비용이 많이 들게 한다.
WO 2005/096395는 광전지에 코팅된 금속 기판을 기술하며, 여기서 코팅은 물리적 증기 증착 처리에 의해 도포되는, 금속 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금의 본질적으로 세공(細孔)이 없는 층을 포함한다.
장치의 수명을 실질적으로 저하시키는 금속 기판으로부터 반도체의 분리의 위험이 존재한다는 것이 또한 관찰된다.
결론적으로, 안정성과 전체 효율성에 대해 향상된 특성을 갖는 태양 전지에 기초한 유연한 CIS에 대한 일반적인 요구가 존재한다. 또한, 상대적으로 저렴하고 간단한 제조 과정을 제공할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 하나 이상의 상기 결점을 제거하거나 줄이는 칼코겐계 반도체에 기초한 유연한 태양광전지를 제공하거나 적어도 유용한 대안을 제공하는 것 이다.
특히, 장치의 안정성과 CIS 반도체에 접촉하는 층의 전도 작용에 대해 향상된 특성을 갖는 금속 기판을 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광전지를 제공하는 것이 본 발명의 추가적인 목적이다.
본 발명의 추가적인 목적은 제조하기에 상대적으로 간단하고 및/또는 상대적으로 저렴한 칼코겐계 반도체에 기초한 이러한 태양광전지를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 제조하기에 상대적으로 간단하고 각각 상대적으로 저렴한, 특히 스트립 형태를 갖는 태양광전지에 대한 금속 지지체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이러한 금속 지지체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 측면에 따르면, 금속 기판(12) 및 칼코겐계 반도체(18)를 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광전지(10)에 있어서, 전도층(16)은 금속 기판(12)과 칼코겐계 반도체(18) 사이에 존재하고, 전도층(16)은 칼코겐계 반도체(18)의 결정구조와 일치하는 결정구조를 포함하는 것을 특징으로 한다. 금속기판의 구성에 의존하여, 태양전지는 금속기판의 상부에 존재되는 확산장벽층을 요구할 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지에 있어서, 칼코겐계 반도체에 접합한 전도층은 칼코겐계 반도체의 결정구조와 일치하는 결정구조를 갖는다. 전이 박막이 전도층과 칼코겐계 반도체 사이에 존재하며, 상기 막의 결정 격자가 예를 들면 전도층의 결정 격자와 (헤테로 에피택시) 동일하다. 그 결과 코히런트 인터페이스가 벌크 전도층과 벌크 반도체 사이에 존재하고, 이러한 컴포넌트 사이에 태양 전지의 향상된 안정성과 향상된 응착(adhesion)을 제공한다. 이론에 제한되지 않고, 유사한 결정학적인 방향성(crystallographic orientation)이 실제로 각 층의 접합을 향상하도록 도와서 분리의 위험을 줄인다고 가정된다. 더 유사한 구조를 가질수록, 접합이 더욱 향상될 것이다. 유익하게는, 두 물질의 열팽창 계수가 같은 범위의 크기이면, 칼코겐계 반도체층(들)의 다음 애플리케이션동안 유도될 수 있는 (마이크로)팽창력/압력이 감소한다. 또한, 전기적 전도성이 높아질 수 있고 결과적으로 태양전지의 향상된 성능이 달성된다.
여기서 "일치한다(fitting)"는 말은 동일하지 않은 결정구조를 포함한 결정구조와 실질적으로 일치한다는 의미로, 아래 명확하게 설명될 것이다.
바람직하게는 칼코겐계 반도체는 p형 CIS반도체를 포함한다.
더욱 바람직한 실시예에서, 칼코겐계 반도체는 입방정 구조를 갖는다. 이것의 유익한 예는 bcc 구조(두 개의 상호침투하는 fcc 서브격자를 포함)를 갖는 p형 CIS 반도체 물질이 되는 CuInS와 CuInSe를 포함한다.
"전도층"은 예를 들면, Ag, Au, Cu, Mo, 황동 등의 후면 접촉으로 불리워지며 전통적으로 사용되는 금속 및 금속 합금과 같은 전도체로 제한되지 않으며, 또한 반도체 물질을 포함한다. n형 반도체 물질은 전도층에 사용된다.
칼코겐계 반도체를 지지하며 입방정 구조와 일치하는 전도층은 유사한 구조를 포함할 수 있다. 바람직하게는, n형 반도체 물질을 포함하는 전도층은 실질적으로 팔면체 또는 사방정계(변형된 입방정) 구조를 포함한다. 이 구조의 모서리는 bcc구조의 면에 맞는 것으로 보이고, 따라서 전도층의 인터페이스에 밀접한 결합이 달성되고 반도체에 향상된 안정성을 제공한다. 팔면체 구조는 약간 뒤틀려질 수 있다.
본 발명의 더욱 바람직한 실시예에서, 전도층은 바나듐산화물 기반 화합물을 포함한다. 그에 대한 예는 오산화바나듐(V2O5, 사방정계, (010) 지향), 다른 전도성 바나듐산화물 및 (VO)2P2O7과 같은 다양한 P:V 비를 갖는 바나듐 인 산화물(VPO로 줄여 나타냄)을 포함한다. VPO는 (VO)(PO3)2, VOPO4, VOHPO4.0.5H2O와 같은 프리커서로부터 간단하게 얻을 수 있다. 이러한 전도성 물질의 전도성은 화학적 구조에 의존한다. 바람직한 예는 V2O5와 (VO)2P2O7로, 그것의 전도성이 추가적인 금속 후면 접촉층을 고려하지 않도록 한다.
확산장벽층을 요구하는 금속기판은 예를 들면 금속 층의 코팅 또는 표면처리에 의해서 임의의 편리한 방식으로 얻을 수 있다. 코팅은 하나의 바람직한 방법이다. 유익하게는 SiO2 또는 Al2O3와 같은 확산장벽층은 금속 기판으로부터 반도체로의 요소 확산을 방지하기 위해 사용된다. 동시에, 이러한 확산장벽은 전기적 절연을 제공할 수 있다. 바나듐 (인) 산화물(V0, VO2, V2O3와 같은 VnO2n-1은 온도에 의존하는 절연체가 됨)이 또한 가능하다. 금속 층에 인접한 절연 바나듐 산화물로부터 전도성 바나듐 (인) 산화물로의 점진적 전이는 다른 선택 사항이다.
기판과 칼코겐계 반도체 사이의 열팽창계수 차이를 보상하는 예를 들면 선택적으로 Ni과 조합한 Cr 기반 전도성 확산 장벽이 또한 사용될 수 있다. 유익하게는 확산을 방지하기 위한 이러한 전도성 확산 장벽은 보호되어야하는 금속 기판을 갖는 본 발명에 따른 태양전지에서 사용되고, 여기서 복수 전지가 다음에 기술된 이른바 적층(stack) 구성으로 직렬로 연결된다. 금속 기판이 확산 없음을 나타내며 사용된다면, 확산 장벽은 생략될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 바나듐 (인) 산화물의 작용은 확산장벽층에 대한 물질의 선택에 의해 더욱 향상될 수 있다. 그것의 바람직한 예는 몰리브덴 산화물, 바람직하게는 MoO3의 층을 포함한다. MoO3의 확산 장벽 특성뿐만 아니라, 부분적으로는 그것의 유사한 사방정계 구조(바람직하게는 110 지향)때문에 이것은 V2O5와 동시 활성화되기 때문에, MoO3는 바람직하다. MoO3가 전기적 절연체이므로, V2O5는 요구된 전기적 전도성을 제공할 수 있다. MoO3에서 촉매작용하는 활성 VPO 시스템이 탄화수소 산화물에 사용될 때 유사한 동시 활성화가 관찰된다.
금속 기판은 유연하고 더욱 가벼워서, 취급 및 운송시 비용이 절감되게 한다. 또한, 금속 기판은 증착된 CIS 반도체를 어닐링(annealing)하기 위해 요구되는 높은 처리 온도를 견디는 것이 가능하다. 바람직한 실시예에서, 금속 기판은 강철, 스테인리스 스틸, 구리 또는 황동으로 구성된다. 탄소강이 비용면에서 더 바람직하다.
더욱 바람직한 실시예에서, 일치하는 결정구조의 개념이 칼코겐계 반도체의 위에 진성 반도체와 같은 추가적인 층으로 확장된다. 이것의 예는 진성 ZnO 또는 InS와 같은 다른 입방정 구조를 포함한다.
태양전지 구조의 아래의 금속 기판이 광투과가 아니기 때문에 진성 반도체의 위에 광투과층이 존재한다. TiO2 또는 n-ZnO와 같은 투명 전도성 산화물이 이에 대한 적절한 예이다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면, 태양광전지, 특히, 위에 기술된 본 발명에 따른 태양 전지의 코팅된 금속 기판이 제공되고, 코팅된 금속 기판은 실질적으로 팔면체 또는 사방정계 구조를 갖는 반도체 코팅층(16), 특히 바나듐산화물 기반 화합물의 반도체 코팅, 및 금속기판(12)을 포함한다. 본 발명에 따른 코팅된 금속 기판은 태양 전지의 제조시 사용될 수 있고, 실질적으로 도포된 반도체와 코팅층은 위에 기술된 것과 같이 코히런트 인터페이스를 나타낸다. 또한 바나듐 산화물 기반 화합물은 450 ~ 550℃ 범위의 높은 처리 온도를 견디고, CIS 층에 도포시에 만나게 된다. 코팅된 금속 지지체는 또한 비정질 실리카 반도체에 유용하다.
본 발명에 따른 태양전지에 대해 기술한 바람직한 실시예는 본 발명에 따른 코팅된 금속 기판에 유사하게 적용가능하다.
유익하게는 본 발명에 따른 코팅된 금속 기판은 1 마이크로미터보다 작은 거칠기를 갖는다.
바람직하게는 본 발명에 따른 코팅된 금속 기판은 스트립 형상을 갖는다. 이런 종류의 스트립은 롤에서 롤로의 처리 과정(roll to roll process)에서 쉽게 제조될 수 있고, 이로부터 태양 전지에 대한 개별 코팅된 금속 기판이 얻어질 수 있다. 이것은 금속 기판의 각 판별 코팅을 통해 비용적 이득을 제공한다. 금속 스트립은 수십에서 수백 밀리미터 이상의 폭과 수백 미터 이상의 길이를 가질 수 있다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면, 태양광전지를 생산하기에 적합한 코팅된 금속 기판을 제조하기 위한 방법과 관련있고, 그 방법은:
a) 바람직하게는 스트립 형상을 갖는, 금속기판을 제공하는 단계; 및
b) 실질적으로 팔면체 또는 사방정계 구조를 갖는 반도체층, 특히 바나듐산화물 기반 화합물의 반도체층의 층을 금속 기판에 도포하는 단계를 포함한다.
위에 이미 기술된 것과 같이 전도성 코팅층은 롤에서 롤로의 처리과정에서 쉽게 도포될 수 있다. 반도체층이 금속 기판에 도포되는 이 방식은 제한되지 않는다. 예를 들면, 오산화 바나듐 층이 화합물의 수용액을 스프레이함으로써 증착될 수 있다. 오산화 바나듐이 용매의 더욱 빠르고 더욱 강력한 제거를 허용하는 약 690℃이상의 높은 온도를 견딜 수 있음에도, 용매, 바람직하게는 물이 상대적으로 낮은 온도에서 건조될 수 있다. 파우더 스프레이가 적절한 대안이다. (VO)2P2O7은 유사한 방식으로 예를 들면, VOHPO4.0.5H2O의 용액을 도포함으로써, 이후에 약 350℃에서 침전(precipitating)과 큐어링(curing)함으로써 도포될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 바나듐 산화물 기반 화합물의 층이 연속적인 방식으로 도포된다.
만약 필요하다면, 확산 장벽층이 a)와 b)단계 사이에서 금속 기판에 도포된다. 이 방법은 바람직하게는 다음 단계를 추가로 포함한다:
c) 칼코겐계 반도체의 층을 전도층에 도포하는 단계;
d) n형 반도체의 투명층을 제공하는 단계; 및 투명 보호 탑 코팅층을 제공하는 단계;
금속층이 투명이 아니기 때문에, 광이 반대편으로부터 흡수 칼코겐계 반도체에 도달할 수 있어야 한다. 따라서, 반도체(들)의 탑 층은 투명일 필요가 있다. c)와 d)단계에 도포된 추가적인 층은 이러한 층을 얻기 위해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 기술을 사용하여 도포될 수 있다. 요구된다면, 진성 반도체의 투명층이 c)와 d)단계 사이에 도포될 수 있다. 일반적으로, 투명 전도층(금속 전극)은 n형 반도체의 위에 도포될 것이다. 유익하게는 적층체(assembly of layers)가 노화와 부식을 줄이고 장치의 수명을 증기시키는 탑 코팅 층에 의해 환경으로부터 보호된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 광전지의 제 1 실시예를 도시하고,
도 2는 본 발명에 따른 적층된 광전지의 제 2 실시예를 도시한다.
도 1 에 도시된 실시예에서, 본 발명에 따른 광전지가 "10"을 참조함으로써 완전히 나타내진다. 전지(10)는 금속 기판으로서 카본 스틸 스트립(12)을 포함하 고, 카본 스틸 스트립(12)위에 산화몰리브덴의 확산장벽층(14)이 존재한다. 또한 전지(10)는 확산장벽층(14)의 위에 이 실시예에서 태양전지(10)의 후면 접촉의 역할을 하는 n형 반도체 오산화 바나듐 전도층(16)을 추가로 포함한다. p형 CIS 반도체(18)는 층(16)의 윗면과 접촉한다. ZnO의 투명 i형 반도체층(20)은 반도체(18)와 TCO(Transparent Conductive Oxide)층(22) 사이의 간격을 교락(橋絡)하기 위해 흡수 판도체(18)의 위에 위치된다. 예를 들면, Ni 또는 Al로 만들어진, 생성된 전기를 수집하기 위한 전극 격자(electrode grid)(24)는 TCO층(22)의 위에 존재한다. 캡슐화하는 레진층(resin layer)(도시안됨)은 보통 광전지(10)의 기능층의 보호를 위해 제공된다. 전자의 흐름이 화살표로 표시된다.
개별 광전지가 낮은 전압을 제공하기 때문에, 전형적으로 전지는 적절한 전압에 도달하도록 직렬로 연결된다. 복수 전지를 직렬로 연결하는데 사용되는 일반적인 디자인은 (반)전도 접촉층을 내부적으로 패터닝하는 것이다.
도 2에 도시된 것과 같은 본 발명에 따른 광전지에 유익하게 사용된 하이 엔드(high end) 전지에 대한 다른 접근에서, 개별 전지(10)는 일 전지의 금속 기판이 인접한 전지의 아래 접촉으로서 역할을 하도록 타일처럼 쌓아진다. 도 1의 레이아웃과 유사한 도 2의 레이아웃의 기능층은 동일한 참조 번호로 지시된다. 더욱 상세하게는, 확산장벽을 요구하지 않은 금속 기판(12)은 전도층(16)으로 직접 코팅된다. 전도층(16) 위에는, p형 CIS 반도체층(18)이 존재하고, 그 성질이 i형 반도체층(20)과 TCO층(22)을 지지한다. 일 종단에서 이 TCO층은 다음 전지의 금속 기판에 직접 접촉하여, 상부 전극 격자를 생략하는 것을 허용한다.

Claims (28)

  1. 금속 기판(12) 및 칼코겐계 반도체(18)를 포함하는 칼코겐계 반도체에 기초한 태양광전지(10)에 있어서,
    전도층(16)은 상기 금속 기판(12)과 상기 칼코겐계 반도체(18) 사이에 존재하고, 상기 전도층(16)은 상기 칼코겐계 반도체(18)의 결정구조와 일치하는 결정구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 칼코겐계 반도체(18)는 p형 CIS 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전도층(16)은 n형 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 칼코겐계 반도체(18)는 입방정(cubic) 결정 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 칼코겐계 반도체(18)는 CuInS 또는 CuInSe로 만들어지는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 전도층(16)은 실질적으로 팔면체 또는 사방정계 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전도층(16)은 산화바나듐에 기초한 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 산화바나듐에 기초한 화합물은 오산화바나듐 또는 바나듐 인 산화물 화합물(vanadium phosphorous oxide compound)로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    확산장벽층(14)은 상기 금속 기판(12)과 상기 전도층(16)사이에 존재하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 확산장벽층(14)은 몰리브덴산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 몰리브덴산화물은 MoO3인 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 확산장벽층(14)은 절연 특성을 갖는 하나 이상의 바나듐산화물을 포함하고, 상기 바나듐산화물은 VnO2n - 1화합물과 결합하는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 금속 물질(12)은 탄소강으로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    결정구조가 칼코겐계 반도체의 상기 결정구조와 일치하는 i형 및 n형 반도체로부터 선택된 하나 이상의 반도체(20, 22)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나의 항에 따른 태양광전지의 코팅된 금속 기판에 있어서,
    실질적으로 팔면체 또는 사방정계 구조를 갖는 반도체 코팅층(16), 특히 바나듐산화물 기반 화합물의 반도체 코팅, 및 금속기판(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 바나듐산화물 기반 화합물은 오산화바나듐 또는 바나듐 인 산화물 화합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 전도성 코팅층(16)과 상기 금속 기판(12) 사이의 확산장벽층(14)을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 확산장벽층(14)은 몰리브덴산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 몰리브덴산화물은 MoO3인 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 확산장벽층(14)은 절연 특성을 가진 하나 이상의 바나듐산화물을 포함하고, 상기 바나듐산화물은 VnO2n - 1화합물과 결합하는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  21. 제 15 항 내지 제 20 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 금속기판(12)은 탄소강으로 구성되는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  22. 제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 지지체는 스트립 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 코팅된 금속 기판.
  23. 태양광전지, 특히, 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 하나의 항에 따른 태양 전지의 제조시 사용하기에 적합한 코팅된 금속 기판을 생산하는 방법에 있어서,
    a) 금속기판(12)을 제공하는 단계; 및
    b) 실질적으로 팔면체 또는 사방정계 구조를 갖는 반도체층(16), 특히 바나듐산화물 기반 화합물의 반도체층을 포함한 상기 금속 기판(12)을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 a) 단계의 확산장벽층(14)은 상기 금속기판(12)에 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
  25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    바나듐산화물 기반 화합물의 상기 층(16)은 연속방식으로 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
  26. 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    c) 칼코겐계 반도체의 층(18)을 상기 전도층(16)에 도포하는 단계;
    d) n형 반도체의 투명층(22)을 제공하는 단계; 및
    e) 투명 보호 탑 코팅층을 제공하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    i형 반도체의 투명층(20)이 c)단계와 d)단계 사이에 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
  28. 제 26 항에 있어서,
    투명전도층은 d)단계 후에 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 기판 생산 방법.
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