KR20090050558A - 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물 - Google Patents

태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20090050558A
KR20090050558A KR1020070117070A KR20070117070A KR20090050558A KR 20090050558 A KR20090050558 A KR 20090050558A KR 1020070117070 A KR1020070117070 A KR 1020070117070A KR 20070117070 A KR20070117070 A KR 20070117070A KR 20090050558 A KR20090050558 A KR 20090050558A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solvent
paste composition
group
solar cell
paste
Prior art date
Application number
KR1020070117070A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101066020B1 (ko
Inventor
윤석현
윤태훈
윤석희
이경수
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020070117070A priority Critical patent/KR101066020B1/ko
Publication of KR20090050558A publication Critical patent/KR20090050558A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101066020B1 publication Critical patent/KR101066020B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/072Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0749Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type including a AIBIIICVI compound, e.g. CdS/CulnSe2 [CIS] heterojunction solar cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/541CuInSe2 material PV cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

본 발명은 무기 입자 분말, 바인더 및 용매를 포함하는 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물로서, 상기 용매는 비점, 증기압 및 표면장력 중 적어도 하나 이상이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 포함하고 있고, 전체 페이스트 100 중량%를 기준으로 무기 입자 분말 20 ~ 30 중량%, 바인더 0.5 ~ 5 중량% 및 용매가 70 ~ 80 중량%로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물을 제공한다.
따라서, 본 발명에 따른 페이스트 조성은 태양전지 흡수층 제조를 위한 나노 입자 페이스트 제조 시에 사용될 경우, 건조 과정에서 용매간 기화 속도의 차이로 잔류 용매에 의해 무기 입자 분말에 소정의 유동성을 부여할 수 있으므로, 용매가 한꺼번에 기화함으로써 유발될 수 있는 크랙(crack)을 방지할 수 있으며, 태양전지의 성능 저하를 유발하는 분로(shunting path) 및 이로 인한 누설 전류의 형성을 최소화 또는 방지할 수 있으므로 고성능, 고효율의 태양전지에 사용되는 흡수층을 제조할 수 있다.

Description

태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물 {Paste Composition for Preparation of Absorption Layer of Solar Cell}
본 발명은 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물로서, 더욱 상세하게는 무기 입자 분말, 바인더 및 용매를 포함하는 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물로서, 상기 용매는 비점, 증기압 및 표면장력 중 적어도 하나 이상이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 포함하고 있고, 전체 페이스트 100 중량%를 기준으로 무기 입자 분말 20 ~ 30 중량%, 바인더 0.5 ~ 5 중량% 및 용매 70 ~ 80 중량%로 포함되어 있는 것으로 구성되어 있는 바, 혼합 용매 중에서 용매간의 기화 속도 차이에 의해 흡수층에 크랙(crack)이 발생하는 것을 최소화 또는 방지할 수 있으므로, 궁극적으로 고성능, 고효율의 태양전지를 제조할 수 있다.
최근 환경문제와 에너지 고갈에 대한 관심이 높아지면서, 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제점이 없으며, 에너지 효율이 높은 대체 에너지로서의 태양전지에 대한 관심이 높아지고 있다.
태양전지는 흡수된 광자에 의해 생성된 전자와 정공을 이용함으로써 광 에너지를 전기에너지로 변환하는 방식을 기본원리로 하며, 현재 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여, 연구 초기에는 결정질 실리콘을 이용하여 태양전지를 제조하였으나, 결정질 실리콘 태양전지의 두께는 수 백 ㎛ 정도로, 효율이 떨어지고 원재료가 낭비된다는 등의 문제가 제기되어, 수 ㎛ 두께를 가진 박막형의 박막 태양전지에 대한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다.
대표적인 박막 태양전지로는 비정질 실리콘 태양전지, CI(G)S계 태양전지 및 연료 감응형 태양전지를 들 수 있다. 이 중, 연료 감응형 태양전지는 투명전극, 금속 산화물, 염료고분자 및 산화 환원용 전해질 용액으로 구성되어 있다. 이와 달리, CI(G)S계 태양전지는 p-n 이종접합 구조를 기본으로 하며, 일반적으로 몰리브덴(Mo)으로 코팅된 유리기판 위에 p형 반도체인 CI(G)S 층을 형성하고, 그 위에 버퍼층으로서 n형 CdS 층을 형성하며, 투명 전극층인 ZnO를 스퍼터링법으로 증착하여 제조된다.
이러한 CI(G)S계 태양전지는 화합물 반도체로서, 기타 다른 태양전지에 비하여 가장 우수한 광 전류 변환 효율을 보이며, 광조사 등에 의한 열화가 없어 가장 유망한 태양전지로 인정받고 있다.
한편, CI(G)S계 태양전지를 구성하는 흡수층을 제조하는 방법은 크게 진공에서의 증착을 이용하는 방법과, 비진공에서 전구체 물질을 도포한 후에 이를 고온 열처리하는 방법이 있다. 그 중, 진공 증착에 의한 방법은 고효율의 흡수층을 제조할 수 있는 장점이 있는 반면에, 대면적의 흡수층 제조시에 균일성이 떨어지고 고가의 장비를 사용하여야 하는 단점을 가지고 있다. 반면에, 전구체 물질의 도포 후 고온 열처리 하는 방법은 대면적을 균일하게 제조할 수 있으나, 흡수층의 효율이 낮다는 단점을 가지고 있다.
상기 전구체 물질을 이용한 흡수층 제조방법들 중, 양산 공정에 실용화되기 가장 적합한 것으로 보이는 방법으로는, 금속 산화물의 혼합물 페이스트를 기재 상에 코팅한 후에 이를 열처리하여 흡수층을 제조하는 방법을 들 수 있다. 이러한 방법은 균일한 흡수층을 저비용으로 제조할 수 있는 장점은 있지만, 전구체로 사용하는 금속 산화물이 화학적 및 열적으로 매우 안정한 물질이므로, 최종 흡수층에서 큰 결정을 얻기 어렵고, 그 결과 효율이 낮아지는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하고자, 본 출원인은 한국 특허출원 제2005-82723호에서 구리 셀레나이드 화합물의 입자를 InSe, In2Se3 등의 인듐 셀레나이드 화합물의 입자와 혼합하여 준비한 혼합물 페이스트를 기재 상에 도포하고, 상기 도포층을 급속 열처리하는 흡수층의 제조 방법을 제시한 바 있다. 상기 방법에 따르면, 화합물의 결정 크기를 종래에 비해 증가시킬 수 있어서 궁극적으로 고효율의 태양전지를 제조할 수 있고, 매우 간단한 입자간 반응 공정에 의해 태양전지에 적합한 흡수층을 제조할 수 있다.
그러나, 상기 금속 산화물의 혼합물 페이스트 또는 금속 셀레나이드 혼합물 페이스트를 기재 상에 도포하고 건조 및 열처리하는 과정에서 크랙(crack)이 생성될 수 있는 것으로 확인되었다. 이와 같이 흡수층에 크랙이 생성되면, 태양전지에 서 상부에 위치하는 n형 부위와 후면전극인 Mo층이 서로 접촉하게 되는 분로(shunting path)가 형성되어, 전지 성능을 저하시키거나 심각하게는 전지로서의 기능을 상실하게 될 수 있다는 문제가 초래된다.
이러한 문제점을 종래 버퍼층의 형성을 통해 해결하는 방안도 고려할 수는 있으나, 버퍼층 만으로는 분로의 형성을 근본적으로 방지하지 못한다. 따라서, CI(G)S계 흡수층의 제조시 크랙의 발생을 최소화 또는 방지함으로써 분로의 형성으로 인한 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물에서, 용매로서 비점, 증기압, 표면장력 등이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 소정의 함량으로 사용하는 경우, 페이스트의 도포, 건조 및 열처리 과정에서 크랙(crack)의 발생을 최소화 또는 방지할 수 있어서, 고성능, 고효율의 태양전지를 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명의 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물은, 무기 입자 분말, 바인더 및 용매를 포함하고 있고, 상기 용매는 비점, 증기압 및 표면장력 중 적어도 하나 이상이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 포함하고 있으며, 전체 페이스트 100 중량%를 기준으로 무기 입자 분말 20 ~ 30 중량%, 바인더 0.5 ~ 5 중량% 및 용매 70 ~ 80 중량%로 포함되어 있는 것으로 구성되어 있다.
본 출원의 발명자들은 태양전지의 흡수층에서 크랙이 발생하는 원인을 규명하기 위해 다양한 실험을 거듭한 결과, 크랙이 발생하는 주된 원인 중 하나로서, 페이스트의 도포 후 건조 과정에서 용매가 한꺼번에 기화될 때, 기화 경로에 의해 공극이 발생하기 때문임을 밝혀냈다. 이를 방지하기 위해 건조 온도를 낮추거나 건조 시간을 증가시키는 방안을 고려할 수도 있으나, 이는 공정 효율이 낮아지게 되는 단점이 있으므로 실용화에 한계가 있다.
반면에, 비점, 증기압, 표면장력이 서로 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 사용하는 경우, 페이스트의 건조 과정에서 용매가 기화될 때 용매 간 기화 속도에 차이가 발생하고, 이에 따라, 기화 속도가 빠른 용매가 먼저 기화된 이후에도, 남아있는 용매로 인해 건조 과정에서 무기 입자 분말이 소정의 유동성을 가질 수 있음을 확인하였다. 이러한 무기 입자 분말의 유동성으로 인해 용매의 기화 경로를 무기 입자 분말이 메우면서 조밀한 구조의 흡수층을 제조할 수 있으므로, 크랙의 생성을 방지하거나 적어도 최소화할 수 있다. 따라서, 분로(shunting path)의 발생 및 누설 전류를 방지함으로써, 결과적으로 고성능, 고효율의 태양전지를 제조할 수 있다.
본 발명에서, 상기 혼합 용매는 도포된 페이스트 조성물의 건조 과정에서 용매들의 기화 속도 차이를 유발하고 상용성이 좋은 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 용매의 기화 속도와 기화 정도는 휘발성에 의해 결정될 수 있고, 예를 들어, 비점이 낮을수록 우선적으로 기화하게 되고, 동일한 온도 조건에서 증기압이 높을수록 기화 속도가 증가하며, 표면장력이 낮을수록 높은 기화 속도를 나타낼 수 있다.
따라서, 비점, 증기압, 표면장력 등이 서로 다른 용매는 기화 속도가 서로 다르므로, 이러한 용매들을 혼합하여 사용하면 기화 속도에 차이가 발생하게 된다. 공정 조건을 고려하여, 예를 들어, 건조 온도를 순차적으로 상승시키면서 건조 과정을 수행하는 경우, 비점 차이에 의해 기화 속도 차이를 유도할 수 있고, 동일한 온도에서 건조 과정을 수행하는 경우에는 증기압의 차이 또는 표면장력에 의해 기화 속도 차이를 유도할 수 있으며, 이들을 복합적으로 고려할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 페이스트 조성물에서, 용매는 비점, 증기압 및 표면장력 중 적어도 하나 이상이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매이다. 상기 혼합 용매의 비점, 증기압 및/또는 표면장력의 차이가 너무 작으면 실질적으로 무기 성분들간의 유동성을 확보할 수 없고, 반면에 비점, 증기압 및/또는 표면장력의 차이가 너무 크면 불필요하게 공정 시간 또는 공정 온도의 폭이 증가하여 생산 효율이 저하될 수 있으므로 바람직하지 않다. 이러한 점을 고려하여, 상기 혼합 용매들 상호간 비점 차이는 5 ~ 150℃인 것이 바람직하고, 증기압 차이는 100 ~ 300 mmHg인 것이 바람직하며, 표면 장력의 차이는 20 ~ 40 dyne/cm인 것이 바람직하다. 또 한, 상기 혼합 용매들 각각의 비점은 50 ~ 300℃일 수 있고, 증기압은 150℃에서 30 ~ 400 mmHg, 표면장력은 20 ~ 60 dyne/cm일 수 있다.
한편, 일반적으로 CI(G)S 계 흡수층의 제조는 페이스트를 기재 상에 도포하고 건조한 후 열처리하는 과정을 통해 형성될 수 있고, 상기 건조 과정은 페이스트 중의 용매를 기화 시키기 위한 것으로서, 페이스트 조성물을 구성하는 용매의 90% 이상이 공기 중으로 기화되는 것이 바람직하다.
상기 건조 온도는 사용되는 용매의 종류에 따라 달라질 수 있으나, 건조 온도가 너무 높을 경우, 무기 입자 상호간의 반응으로 용매가 충분히 기화되지 못할 수 있으므로, 통상 대략 50 ~ 250℃의 온도에서 수행된다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 혼합 용매는 상기 건조 온도의 범위 내에서 70 ~ 120℃의 비점을 갖는 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군과, 150 ~ 250℃의 비점을 갖는 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성될 수 있다. 따라서, 상대적으로 낮은 비점을 갖는 제 1 용매군이 먼저 기화되어도, 제 2 용매군에 의해 무기 입자 분말들 상호간의 유동성으로 인해 제 1 용매군의 기화 경로를 어느 정도 메울 수 있으며, 이후 높은 건조 온도에서 제 2 용매군이 기화된다.
또 다른 바람직한 예에서, 상기 혼합 용매는, 150℃에서의 증기압이 30 ~ 100 mmHg인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군과, 150℃에서의 증기압이 200 ~ 400 mmHg인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성될 수 있다. 따라서, 높은 증기압을 가지는 제 2 용매군이 먼저 기화되고, 이후 상대적으로 낮은 증기압을 유지하는 제 1 용매군이 기화된다.
또 다른 예에서, 상기 혼합 용매는, 표면장력이 20 ~ 30 dyne/cm인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군과, 표면장력이 50 ~ 60 dyne/cm인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성될 수 있다. 따라서, 동일한 온도 조건에서 낮은 표면장력을 가지는 제 1 용매군이 먼저 기화되고, 이후 상대적으로 높은 표면장력을 가지는 제 2 용매군이 기화된다.
상기 알코올계 혼합 용매의 바람직한 예로는, 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로판 디올, 터피놀(a-terpineol), 이소프로필 알코올, 부틸 알코올, t-부탄올, 글리세롤 및 폴리 에틸렌 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 2 종 이상의 용매들을 들 수 있으며, 더욱 바람직하게는 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로판 디올 및 터피놀(a-terpineol)을 주성분으로 포함하고 있는 혼합 용매일 수 있다. 여기서, 주성분으로 포함하고 있다는 것은 용매의 총 함량을 기준으로 50% 이상으로 포함되는 것을 의미한다.
상기 바인더는 페이스트에 소정의 점성을 부여하고 무기 입자 분말 상호간 및/또는 기판과의 결합력을 발휘할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 하나의 바람직한 예에서, 상기 바인더는 3가 알코올과 글리콜 계열 고분자의 혼합 바인더일 수 있고, 상기 3가 알코올은 바람직하게는 글리세롤일 수 있으며, 상기 글리콜 계열 고분자는 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)일 수 있다.
본 출원의 발명자들이 실험한 바에 따르면, 상기 혼합 바인더를 사용하면, 상기 혼합 용매에서 무기 입자 분말 상호간의 결합력을 높일 수 있고, 용매들의 순차적인 기화에 의한 크랙의 발생이 현저히 낮아지는 것으로 확인되었다.
본 발명에 따른 페이스트 조성물에서 각 성분들의 함량은, 상기 정의된 바와 같이, 전체 페이스트 100 중량%를 기준으로, 무기 입자 분말이 20 ~ 30 중량%, 바인더가 0.5 ~ 5 중량% 및 용매가 70 ~ 80 중량%로 포함되어 있다.
상기 바인더의 함량이 지나치게 적으면, 무기 입자 분말 상호간 또는 무기 입자 분말과 기판과의 결합력이 제조공정 중에 요구되는 정도로 발휘되기 어려우며, 반대로 지나치게 많으면, 무기 입자 분말들 사이의 반응을 방해할 수 있고, 이후 바인더 성분의 분해를 위한 열처리 과정의 온도가 높아지거나 공정 시간이 길어지게 되어 바람직하지 않다.
또한, 상기 용매의 함량이 지나치게 많으면, 페이스트의 점도가 낮아져 기재 상에 소정의 두께로 페이스트를 도포하기 어렵게 되며, 반면에 용매의 함량이 지나치게 적으면, 무기 입자 분말 및 바인더의 균일한 혼합이 어렵고 도포 자체도 용이하지 않게 되므로 바람직하지 않다.
상기 무기 입자 분말은 특별히 제한되지 않으며, 태양전지 흡수층의 제조를 위한 전구체 물질로서, 예를 들어, 금속 산화물, 금속 셀레나이드 화합물 등을 들 수 있다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 무기 입자 분말은 1B-6A족 원소를 포함하는 입자 및 3A-6A족 원소를 포함하는 입자이거나, 또는 1B-3A-6A족 원소를 포함하는 입자들일 수 있으며, 이러한 페이스트 조성물은 1B-3A-6A족 화합물, 예를 들어, Cu-In(Ga)-Se('CI(G)S')계 태양전지 흡수층의 형성에 사용될 수 있다.
상기 1B-6A족 원소를 포함하는 입자는 Cu-Se, Ag-Se, Au-Se 등을 들 수 있으 며, 그 중 Cu-Se(구리 셀레나이드)가 특히 바람직하고, 상기 3A-6A족 원소를 포함하는 입자는 In-Se, Ga-Se, Al-Se, Ti-Se 등을 들 수 있고, 그 중 In-Se(인듐 셀레나이드) 또는 Ga-Se(갈륨 셀레나이드)가 특히 바람직하다. 상기 구리 셀레나이드는 예를 들어 CuSe, Cu2Se일 수 있고, In-Se는 예를 들어 InSe 또는 In2Se3의 형태일 수 있으며, 상기 Ga-Se는 예를 들어 GaSe 또는 Ga2Se3의 형태일 수 있다.
상기 금속 셀레나이드 분말을 사용하여 CI(G)S계 흡수층을 제조하는 방법은, 본 출원인의 한국 특허출원 제2005-82723호에 자세히 개시되어 있으며, 상기 출원은 참조로서 본 발명의 내용에 합체된다. 이와 같이 금속 셀레나이드를 사용하면, 금속 산화물 입자들을 사용하는 경우 요구되는 수소 환원 공정, 및 가열상태에서 H2Se, (CH3)2Se, (C2H5)2Se 등을 제공하는 셀레나이드화 공정이 요구되지 않는 장점이 있다. 또한, 종래에는 열처리 후 도포층에 각 금속이 Cu-In 합금, Cu-Ga 합금 및 Cu-In-Ga 합금의 형태로 주로 존재하게 되어 이를 셀레늄화 시키는 경우 큰 결정 크기를 갖는 코팅층을 제조하기 어려웠으나, Cu-Se, In-Se, Ga-Se 등의 입자를 반응시키면 상대적으로 낮은 온도에서 큰 결정 크기를 가지는 흡수층을 만들 수 있으므로 고효율의 태양전지 흡수층을 제조할 수 있다.
상기 1B족 원소는 바람직하게는 구리(Cu)일 수 있고, 상기 3A족 원소는 바람직하게는 인듐(In) 또는 갈륨(Ga)일 수 있으며, 상기 6A 족 원소는 바람직하게는 셀레늄(Se) 또는 황(S)일 수 있다.
본 발명에 따른 무기 입자 분말 입자의 크기는 10 nm ~ 20 ㎛일 수 있으며, 구체적으로 상기 1B-6A족 원소를 포함하는 화합물 입자는 바람직하게 평균 입경이 20 nm 내지 1 ㎛ 정도일 수 있고, 상기 3A-6A족 원소를 포함하는 화합물 입자는 바람직하게 평균 입경이 50 nm 내지 2 ㎛ 정도일 수 있으며, 상기 1B-3A-6A족 원소를 포함하는 화합물 입자는 바람직하게 평균 입경이 80 nm ~ 10 ㎛ 정도일 수 있다.
이와 같이 작은 입자 크기를 갖는 무기 입자 분말을 사용하면 입자들 내부의 각 원자들이 반응하기 위해 확산 이동해야 하는 거리를 크게 줄일 수 있다. 따라서, 진행되는 반응 수율을 높일 수 있으며, 예를 들어, CI(G)S계 흡수층을 제조하는 경우에 비교적 큰 크기의 결정을 얻을 수 있다. 그에 따라, 궁극적으로 태양전지의 효율을 높일 수 있다. 따라서, 상기 범위 내에서 입경이 작은 것이 바람직하지만, 너무 작은 입자는 제조가 용이하지 않다.
상기 페이스트 조성물에는, 필요에 따라, 분산매 및/또는 첨가제가 추가적으로 포함될 수 있다.
상기 분산매(또는 분산제)는 무기 입자 분말의 분산성을 제공할 수 있고 상기 혼합 용매와 상용성을 가지는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone; NMP), TEGO715W(sodium polyacrylate solution, Th. Goldschmidt AG, Essen Germany 사 제품), 폴리비닐알콜(PVA), 셀룰로직스(cellulosics), 에틸렌 옥사이드-개질 페놀(ethylene oxide-modified phenol), 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드 폴리머(ethylene oxide/propylene oxide polymer), TEGO735W(modified polyacryl resin solution, Th. Goldschmidt AG, Essen Germany 사 제품), 저분자량 폴리카르복시산 고분자의 알킬올 암모늄염 용액(BYK-Chemie, Disperbyk), 및 다기능 고분자의 알킬올 암모늄염 용액(BYK-Chemie, Disperbyk-181)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 분산 무기 입자 분말 100 중량%를 기준으로, 1 내지 10 중량% 포함될 수 있다.
상기 첨가제는 예를 들어, 평활제, 가소제(plasticizer), 레벨링제, 항산화제(antioxidant), 제포제(antifoamer), 점착제 등을 들 수 있다. 이들은 당업계 또는 유사업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명을 본 명세서에서 생략한다.
상기 페이스트 조성물은 볼 밀링(ball milling) 방법 등 공지된 방법을 이용하여 제조할 수 있으며, 상기 볼 밀링에서는 물 또는 에틸렌 글리콜 모노페닐 에테르 등과 같은 분산매를 사용할 수 있다. 또한, Na, K, Ni, P, As, Sb, Bi 등의 도펀트(dopant)가 상기 페이스트에 단독 또는 둘 이상의 조합으로 첨가될 수 있으며, 이러한 도펀트에 의해 본 발명에 의한 화합물 코팅층이 태양전지의 흡수층으로 사용되는 경우, 흡수층의 전기적 성질 개선 및 흡수층의 결정 크기의 증가와 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 페이스트 조성물을 사용하여 제조되는 CIGS계 흡수층 및 이를 포함하는 태양전지 셀을 제공한다.
상기 CI(G)S계 흡수층의 제조는, 예를 들어, 상기 페이스트 조성물을 기재 상에 도포하고 건조시켜 용매를 제거한 후 열처리하여 바인더 성분을 분해하고 무기 입자 분말을 서로 반응시키는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
상기 기재는, 예를 들어, 태양전지의 기판 또는 도전층일 수 있다. 상기 도 전층은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 금(Au) 등 통상적인 금속이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 몰리브덴이 사용된다. 상기 기판에는 유리, 알루미나, 폴리이미드, 또는 도전성 재질인 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨, 티타늄, 알루미늄, 니켈, 흑연 등을 사용할 수 있다. 상기 기판으로서 도전성 재질을 사용할 경우에는 도전층을 생략하여 하나의 층으로 기재를 구성할 수도 있다.
상기 페이스트를 기재상에 도포하는 방법은, 예를 들어, 닥터 블레이드 코팅법, 스프레이 프린팅, 그라비아 프린팅, 잉크 프린팅 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
도포층은 단층 또는 다층으로 구성할 수 있으며, 전체 두께는 대략 3 ~ 5 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 다층 구조의 도포층은 도포 과정을 여러 차례 순차적으로 반복함으로써 구성할 수 있다.
도포층이 형성된 후에는 건조 과정을 거쳐 열처리 과정(thermal processing)을 수행하는 바, 상기 열처리는 바람직하게는 400 ~ 600℃의 온도에서 1 ~ 30 분 동안 수행되는 급속 열처리일 수 있다. 다양한 가열 방식들 중 급속 열처리를 행하는 이유는, 기판에 가해지는 열적 부담(thermal load)을 최소화 하면서, 도포층의 반응 및 결정 성장에 충분한 온도를 얻는데, 급속 열처리가 가장 적합한 공정이기 때문이다. 따라서, 열처리 온도가 너무 낮거나 처리 시간이 짧으면 도포층의 미반응 또는 결정 크기가 작아지는 문제점이 있으며, 반대로 열처리 온도가 너무 높거나 처리 시간이 길면 기판의 변형이 일어나는 문제점이 있으므로 바람직하지 않다.
CIGS계 흡수층의 더욱 구체적인 제조 과정 및 이를 포함하는 태양전지 셀의 제조방법은 당업계에 알려져 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.
이하, 실시예를 참조하여 본 발명의 내용을 상세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
무기 입자 분말로서 구리 셀레나이드 나노 입자 및 인듐 셀레나이드 나노 입자 10 중량%, 바인더로서 글리세롤 및 PEG200 10 중량%, 혼합 용매 70 중량% (에탄올 40 중량%, 에틸렌글리콜 15 중량%, a-Terpineol 7 중량%, 및 프로판디올 8 중량%), 및 분산제 10 중량% (NMP 5 중량%, TEGO735W 5 중량%)를 혼합하여 페이스트 조성물을 제조하였다. 제조된 페이스트 조성물을 Mo가 코팅된 유리 기판 위에 스프레이 코팅하여 코팅층을 형성하고, 200℃에서 건조시켰다. 건조된 코팅층을 500℃에서 급속 열처리하여 태양전지 CIS 흡수층을 제조하였다.
[비교예 1]
용매로서 터피놀만을 사용하였고 바인더로서 폴리프로필렌 카보네이트를 사용하였다는 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물 및 태 양전지 CIS 흡수층을 제조하였다.
[실험예 1]
실시예 1 및 비교예 1에서 각각 제조된 CIS 흡수층에서 크랙의 발생 여부를 확인하기 위해 SEM 사진을 촬영하였고, 그 결과를 도 1 내지 도 4에 나타내었다. 사진은 JEOL사의 JSM-6340F 전자 현미경을 이용하여 15 keV의 가속 전압에서 얻어졌다.
이들 도면을 참조하면, 종래의 방법으로 단일 용매를 사용하여 제조된 비교예 1에 따른 CIS 흡수층에는 다수의 크랙이 발생하였음을 알 수 있다 (도 1 및 2 참조). 반면에, 본원발명에 따라 제조된 실시예 1의 CIS 흡수층에는 크랙이 거의 발생하지 않았고 매우 조밀한 구조를 가짐을 확인할 수 있다(도 3 및 4 참조). 이는, 용매의 건조 과정에서 비점, 증기압, 표면장력 등이 서로 다른 혼합 용매를 사용함으로써 용매 간 기화 속도 차이가 발생하고, 일부 용매가 기화됨으로써 형성된 증발 경로가 잔류 용매로 메워지게 되기 때문인 것으로 추측된다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물은 비점, 증기압, 표면장력 등이 서로 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매 를 사용함으로써 페이스트 조성물의 건조 과정시 용매간 기화 속도에 차이가 발생하고 잔류 용매에 의해 무기 나노 입자 분말에 소정의 유동성을 부여할 수 있으므로, 용매가 한꺼번에 기화함으로써 유발될 수 있는 크랙(crack)을 방지 또는 최소화할 수 있으며, 태양전지의 성능 저하를 유발하는 분로 및 이로 인한 누설 전류의 형성을 방지할 수 있으므로, 궁극적으로 고성능, 고효율의 태양전지를 제조할 수 있다. 이로 인해, 최종 태양전지 제품의 효율 증대, 나아가서는 제품 경쟁력 강화를 기대할 수 있고, 태양전지 및 그 밖의 전자장치에 널리 효과적으로 적용될 수 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 비교예 1에 따라 제조된 CIS 흡수층의 SEM 사진이다 (도 1: 500 배 사진, 도 2: 4,500 배 사진);
도 3 및 4는 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 CIS 흡수층의 SEM 사진이다 (도 3: 500 배 사진, 도 4: 70,000 배 사진).

Claims (18)

  1. 무기 나노 입자 분말, 바인더 및 용매를 포함하는 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물로서, 상기 용매는 비점, 증기압 및 표면장력 중 적어도 하나 이상이 다른 2 종 이상의 알코올계 혼합 용매를 포함하고 있고, 전체 페이스트 100 중량%를 기준으로 무기 입자 분말 20 ~ 30 중량%, 바인더 0.5 ~ 5 중량% 및 용매 70 ~ 80 중량%로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는 상호간 비점 차이가 5 내지 150℃인 용매들을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 혼합 용매는, 70 ~ 120℃의 비점을 갖는 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군과, 150 ~ 250℃의 비점을 갖는 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는 150℃에서의 상호간 증기압 차이가 100 내지 300 mmHg인 용매들을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는, 150℃에서의 증기압이 30 ~ 100 mmHg인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군와, 150℃에서의 증기압이 200 ~ 400 mmHg인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매 중의 각 용매간 표면 장력의 차이는 20 내지 40 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는, 표면장력이 20 ~ 30 dyne/cm인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 1 용매군과, 표면장력이 50 ~ 60 dyne/cm인 1 종 이상의 용매를 포함하는 제 2 용매군으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로판 디올, 터피놀(a-terpineol), 이소프로필 알코올, 부틸 알코올, t-부탄올, 글리세롤 및 폴리 에틸렌 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 2 종 이상의 용매들을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 용매는 에탄올, 에틸렌 글리콜, 프로판 디올, 및 터피놀(a-terpineol)을 주성분으로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 바인더는 3가 알코올과 글리콜 계열 고분자의 혼합 바인더인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 3가 알코올은 글리세롤이고, 상기 글리콜 계열 고분자는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 무기 입자 분말은 1B-6A족 원소를 포함하는 입자 및 3A-6A족 원소를 포함하는 입자, 또는 1B-3A-6A족 원소를 포함하는 입자인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 1B-6A족 원소를 포함하는 입자는 구리 셀레나이드이고, 상기 3A-6A족 원소를 포함하는 입자는 인듐 셀레나이드 또는 갈륨 셀레나이드인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 조성물에는 분산매 및/또는 첨가제가 추가적으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 분산매는, N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone; NMP), TEGO735W, 폴리비닐알콜(PVA), 셀룰로직스(cellulosics), 에틸렌 옥사이드 변형 페놀(ethylene oxide modified phenol), 에틸렌 옥사이드/프로필 렌 옥사이드 폴리머(ethylene oxide/propylene oxide polymer), TEGO715W, 저분자량 폴리카르복시산 고분자의 알킬올 암모늄염 용액(BYK-Chemie, Disperbyk), 및 다기능 고분자의 알킬올 암모늄염 용액(BYK-Chemie, Disperbyk-181)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 첨가제는 평활제, 가소제(plasticizer), 레벨링제, 항산화제(antioxidant), 제포제(antifoamer) 및 점착제로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 페이스트 조성물.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 하나에 따른 페이스트 조성물을 사용하여 형성되는 Cu(In,Ga)Se2 ('CI(G)S')계 태양전지 흡수층.
  18. 제 16 항에 따른 CI(G)S계 태양전지 흡수층을 포함하고 있는 태양전지 셀.
KR1020070117070A 2007-11-16 2007-11-16 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물 KR101066020B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070117070A KR101066020B1 (ko) 2007-11-16 2007-11-16 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070117070A KR101066020B1 (ko) 2007-11-16 2007-11-16 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090050558A true KR20090050558A (ko) 2009-05-20
KR101066020B1 KR101066020B1 (ko) 2011-09-20

Family

ID=40859006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070117070A KR101066020B1 (ko) 2007-11-16 2007-11-16 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101066020B1 (ko)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010143794A1 (ko) * 2009-06-08 2010-12-16 제일모직 주식회사 도핑 기능을 갖는 에칭 페이스트 및 이를 이용한 태양전지의 선택적 에미터 형성방법
WO2011017235A2 (en) * 2009-08-04 2011-02-10 Precursor Energetics, Inc. Methods for photovoltaic absorbers with controlled stoichiometry
US8067262B2 (en) 2009-08-04 2011-11-29 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for CAIGS silver-containing photovoltaics
US8158033B2 (en) 2009-08-04 2012-04-17 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for CAIGAS aluminum-containing photovoltaics
US8168090B2 (en) 2009-08-04 2012-05-01 Precursor Energetics, Inc. Processes for polymeric precursors for CIS and CIGS photovoltaics
US8628696B2 (en) 2009-12-17 2014-01-14 Precursor Energetics, Inc. Molecular precursors for optoelectronics
KR101387139B1 (ko) * 2013-02-01 2014-04-25 한화케미칼 주식회사 태양전지의 전면전극용 전도성 잉크 조성물 및 이를 이용한 태양전지
KR101395790B1 (ko) * 2012-04-13 2014-05-19 한국화학연구원 태양전지 광활성층의 제조방법
KR101442498B1 (ko) * 2013-11-12 2014-09-29 한국세라믹기술원 태양전지용 광전변환막의 제조방법
US8883550B2 (en) 2010-09-15 2014-11-11 Precursor Energetics, Inc. Deposition processes for photovoltaic devices

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013154374A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Korea Reserach Institute Of Chemical Technology Fabrication method of photo active layer for solar cell
KR101298026B1 (ko) * 2012-04-13 2013-08-26 한국화학연구원 태양전지 광활성층의 제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5306646A (en) 1992-12-23 1994-04-26 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method for producing textured substrates for thin-film photovoltaic cells
JP2006131445A (ja) 2004-11-04 2006-05-25 Sekisui Chem Co Ltd 塗工用ペースト
JP2007281306A (ja) 2006-04-10 2007-10-25 Sekisui Chem Co Ltd 積層セラミック電子部品用スクリーン印刷ペースト
KR20070100192A (ko) * 2007-07-30 2007-10-10 (주)디오 저온 산화티타늄 페이스트를 이용한 감응형 태양전지

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010143794A1 (ko) * 2009-06-08 2010-12-16 제일모직 주식회사 도핑 기능을 갖는 에칭 페이스트 및 이를 이용한 태양전지의 선택적 에미터 형성방법
US8512603B2 (en) 2009-08-04 2013-08-20 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for CIS and CIGS photovoltaics
US8168090B2 (en) 2009-08-04 2012-05-01 Precursor Energetics, Inc. Processes for polymeric precursors for CIS and CIGS photovoltaics
US8545734B2 (en) 2009-08-04 2013-10-01 Precursor Energetics, Inc. Methods for photovoltaic absorbers with controlled group 13 stoichiometry
US8158033B2 (en) 2009-08-04 2012-04-17 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for CAIGAS aluminum-containing photovoltaics
US8585933B2 (en) 2009-08-04 2013-11-19 Precursor Energetics, Inc. Methods for AIGS silver-containing photovoltaics
CN102473778A (zh) * 2009-08-04 2012-05-23 普瑞凯瑟安质提克斯公司 用于具有受控的化学计量的光伏吸收剂的方法
US8318050B2 (en) 2009-08-04 2012-11-27 Precursor Energetics, Inc. Processes for polymeric precursors for caigas aluminum-containing photovoltaics
US8585932B2 (en) 2009-08-04 2013-11-19 Precursor Energetics, Inc. Methods and articles for AIGS silver-containing photovoltaics
US8449793B2 (en) 2009-08-04 2013-05-28 Precursor Energetics, Inc. Methods and articles for CAIGAS aluminum-containing photovoltaics
US8465679B2 (en) 2009-08-04 2013-06-18 Precursor Energetics, Inc. Methods for CAIGAS aluminum-containing photovoltaics
US8497390B2 (en) 2009-08-04 2013-07-30 Precursor Energetics, Inc. Methods and articles for CAIGS silver-containing photovoltaics
WO2011017235A2 (en) * 2009-08-04 2011-02-10 Precursor Energetics, Inc. Methods for photovoltaic absorbers with controlled stoichiometry
US8067262B2 (en) 2009-08-04 2011-11-29 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for CAIGS silver-containing photovoltaics
WO2011017235A3 (en) * 2009-08-04 2011-06-03 Precursor Energetics, Inc. Methods for photovoltaic absorbers with controlled stoichiometry
US8440114B2 (en) 2009-08-04 2013-05-14 Precursor Energetics, Inc. Methods and materials for CAIGAS aluminum-containing photovoltaics
US8585936B2 (en) 2009-08-04 2013-11-19 Precursor Energetics, Inc. Methods for photovoltaic absorbers with controlled group 11 stoichiometry
US8591775B2 (en) 2009-08-04 2013-11-26 Precursor Energetics, Inc. Methods and articles for CIS and CIGS photovoltaics
US8741182B2 (en) 2009-08-04 2014-06-03 Precursor Energetics, Inc. Methods and materials for AIGS silver-containing photovoltaics
US8721930B2 (en) 2009-08-04 2014-05-13 Precursor Energetics, Inc. Polymeric precursors for AIGS silver-containing photovoltaics
US8715537B2 (en) 2009-12-17 2014-05-06 Precursor Energetics, Inc. Molecular precursor methods and materials for optoelectronics
US8628696B2 (en) 2009-12-17 2014-01-14 Precursor Energetics, Inc. Molecular precursors for optoelectronics
US8883550B2 (en) 2010-09-15 2014-11-11 Precursor Energetics, Inc. Deposition processes for photovoltaic devices
KR101395790B1 (ko) * 2012-04-13 2014-05-19 한국화학연구원 태양전지 광활성층의 제조방법
KR101387139B1 (ko) * 2013-02-01 2014-04-25 한화케미칼 주식회사 태양전지의 전면전극용 전도성 잉크 조성물 및 이를 이용한 태양전지
KR101442498B1 (ko) * 2013-11-12 2014-09-29 한국세라믹기술원 태양전지용 광전변환막의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101066020B1 (ko) 2011-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101066020B1 (ko) 태양전지 흡수층 제조용 페이스트 조성물
US8071875B2 (en) Manufacture of thin solar cells based on ink printing technology
Ghosh et al. Fabrication of the SnS/ZnO heterojunction for PV applications using electrodeposited ZnO films
JP2009076842A (ja) 太陽電池の薄膜組成用インクとその製造方法、これを利用したcigs薄膜型太陽電池、及びその製造方法
KR102037130B1 (ko) 박막 광전지 소자를 위한 무기염-나노입자 잉크 및 이에 관련된 방법
KR101197228B1 (ko) 화합물 반도체 태양전지의 광흡수층 제조방법
KR101747395B1 (ko) Cigs 광전변환 소자의 몰리브데넘 기판
KR101865239B1 (ko) 높은 무크랙 한계를 갖는 cigs 나노 입자 잉크 제제
KR101583026B1 (ko) Czts계 태양전지용 박막의 제조방법
KR20100034817A (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR20110060211A (ko) 셀렌화에 의한 cigs 광흡수층의 제조방법
WO2013180137A1 (ja) 化合物半導体薄膜の作製方法およびその化合物半導体薄膜を備える太陽電池
KR20160055315A (ko) 태양전지 광흡수층 제조방법 및 이에 따라 제조되는 태양전지 광흡수층
KR102225468B1 (ko) 알칼리 원소를 도입한 칼코파이라이트 화합물계 박막 및 그 제조 방법
JP5782672B2 (ja) 化合物半導体薄膜作製用インク、そのインクを用いて得た化合物半導体薄膜、その化合物半導体薄膜を備える太陽電池、及びその太陽電池の製造方法
KR101349505B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR20110065596A (ko) 셀레늄 용액을 이용한 cigs 광흡수층의 제조방법
KR20090063283A (ko) 1b-3a-6a족 화합물 코팅층의 제조방법
KR101172050B1 (ko) 박막 태양전지의 흡수층 제조방법
TWI675890B (zh) 具有高無裂縫限度之cigs奈米粒子墨水調配物
KR102025091B1 (ko) CZT(S,Se)계 박막, 시드가 형성된 전구체층을 이용하는 CZT(S,Se)계 박막 형성방법 및 CZT(S,Se)계 박막 태양전지와 그 제조방법
CN104716219A (zh) 光伏材料及其制备方法
JP2014167998A (ja) 化合物半導体薄膜、その製造方法、および太陽電池モジュール
KR20130117458A (ko) 태양전지 광흡수층의 제조방법
JP2014086527A (ja) 化合物半導体薄膜、その製造方法および太陽電池

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140716

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150716

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160817

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170718

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180619

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 9