KR20150131576A - Solar cell - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 태양전지에 관한 것이다.An embodiment relates to a solar cell.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지면서, 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양전지가 주목받고 있다.Recently, as energy resources such as petroleum and coal are expected to be depleted, interest in alternative energy to replace them is increasing, and solar cells that produce electric energy from solar energy are attracting attention.
태양전지(Solar Cell 또는 Photovoltaic Cell)는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 태양광 발전의 핵심소자이다.Solar cells (photovoltaic cells or solar cells) are the core elements of solar power generation that convert sunlight directly into electricity.
예로서 반도체의 pn접합으로 만든 태양전지에 반도체의 금지대폭(Eg: Band-gap Energy)보다 큰 에너지를 가진 태양광이 입사되면 전자-정공 쌍이 생성되는데, 이들 전자-정공이 pn 접합부에 형성된 전기장에 의해 전자는 n층으로, 정공은 p층으로 모이게 됨에 따라 pn간에 기전력(광기전력: Photovoltage)이 발생하게 된다. 이때 양단의 전극에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 되는 것이 동작원리이다.For example, if sunlight having an energy larger than band-gap energy of a semiconductor is incident on a solar cell made of a pn junction of semiconductors, an electron-hole pair is generated. The electron- (Photovoltage) occurs between pn as the electrons are collected into the n layer and the holes are collected into the p layer. At this time, when the load is connected to the electrodes at both ends, current flows.
일반적으로 태양전지의 광 흡수층 내에 나트륨 등의 알칼리 물질을 공급하기 위해 알칼리 물질을 포함하는 물질을 도핑할 수 있다.Generally, a material containing an alkali substance can be doped to supply an alkali substance such as sodium into the light absorption layer of a solar cell.
이때, 알칼리 물질을 포함하는 물질로서, NaF 또는 KF 등을 사용하는데, 이때, 불소(F) 물질은 광 흡수층 표면의 불순물로 작용한다는 문제점이 있다.At this time, NaF or KF or the like is used as a substance containing an alkali substance, and the fluorine (F) substance acts as an impurity on the surface of the light absorption layer.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 태양전지가 요구된다.Therefore, there is a demand for a solar cell having a new structure that can solve such a problem.
실시예는 향상된 광-전 변환 효율을 가지는 태양전지를 제공하고자 한다. The embodiment attempts to provide a solar cell having improved light-to-electricity conversion efficiency.
실시예에 따른 태양전지는, 지지기판; 상기 지지기판 상에 배치되는 후면 전극층; 상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층; 상기 광 흡수층 상에 배치되는 도핑층; 상기 도핑층 상에 배치되는 버퍼층; 및 상기 버퍼층 상에 배치되는 전면 전극층을 포함하고, 상기 도핑층은 나트륨(Na), 칼륨(K), 셀레늄(Se) 및 황(S) 중 적어도 하나의 원소를 포함한다.A solar cell according to an embodiment includes: a support substrate; A rear electrode layer disposed on the supporting substrate; A light absorbing layer disposed on the rear electrode layer; A doping layer disposed on the light absorbing layer; A buffer layer disposed on the doped layer; And a front electrode layer disposed on the buffer layer, wherein the doping layer includes at least one element selected from the group consisting of sodium (Na), potassium (K), selenium (Se), and sulfur (S).
실시예에 따른 태양전지는 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 도핑 물질을 이용하여 광 흡수층 내부로 알칼리 물질을 공급할 수 있다.Solar cell according to the embodiment using at least one dopant material selected from the group consisting of Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3, K 2 SeO 3, Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3 and K 2 SeO 3 So that the alkali material can be supplied into the light absorbing layer.
이에 따라, 종래 사용되던 NaF 또는 KF 등에서 잔류되는 불소 물질을 제거할 수 있어 광 흡수층 표면의 불순물 함량을 감소시킬 수 있다.Accordingly, it is possible to remove the fluorine material remaining in the conventional NaF or KF or the like, thereby reducing the impurity content on the surface of the light absorption layer.
또한, 도핑 물질의 셀레늄에 의해 공정 중 발생할 수 있는 광 흡수층의 셀레늄 손실을 보상해줄 수 있다. 또한, 황 및 셀레늄의 농도 조절을 통해 밴드갭 조절 및 표면 거칠기를 개선함으로써, 이후에 증착되는 버퍼층을 증착할 때 결함(defect)을 감소시킬 수 있다.In addition, selenium of the doping material can compensate for the loss of selenium in the light absorbing layer that may occur during the process. In addition, by adjusting the band gap and the surface roughness by adjusting the concentration of sulfur and selenium, it is possible to reduce defects when depositing the buffer layer to be deposited later.
따라서, 실시예에 따른 태양전지는 전체적으로 향상된 효율 및 신뢰성을 가질 수 있다.Therefore, the solar cell according to the embodiment can have overall improved efficiency and reliability.
도 1은 실시예에 따른 태양전지를 도시한 평면도이다.
도 2는 실시예에 따른 태양전지의 일 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 A 부분을 확대하여 도시한 다른 단면도이다.
도 5는 실시예에 따른 태양전지가 적용되는 태양전지 모듈을 도시한 도면이다.1 is a plan view showing a solar cell according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing one end surface of a solar cell according to an embodiment.
3 is an enlarged cross-sectional view of portion A of Fig.
4 is another cross-sectional view showing an enlarged view of a portion A in Fig.
5 is a view showing a solar cell module to which a solar cell according to an embodiment is applied.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), area, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under / under" Quot; includes all that is formed directly or through another layer. The criteria for top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
The thickness or the size of each layer (film), region, pattern or structure in the drawings may be modified for clarity and convenience of explanation, and thus does not entirely reflect the actual size.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 태양전지는 지지기판(100), 후면 전극층(2000, 광 흡수층(300), 버퍼층(400) 및 전면 전극층(500)을 포함할 수 있다.1 to 4, a solar cell according to an embodiment may include a supporting
상기 지지기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 후면 전극층(200), 상기 광 흡수층(300), 상기 버퍼층(400) 및 전면 전극층(500)을 지지할 수 있다.The supporting
상기 지지기판(100)은 절연체일 수 있다. 상기 지지기판(100)은 유리 기판, 플라스틱 기판 또는 금속 기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지 기판(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. 상기 지지기판(100)은 투명할 수 있다. 상기 지지 기판(100)은 리지드(rigid)하거나 플렉서블(flexible)할 수 있다.The
상기 후면 전극층(200)은 상기 지지 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 후면 전극층(200)은 도전층일 수 있다. 상기 후면 전극층(200)은 몰리브덴(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스템(W) 및 구리(Cu) 중 어느 하나의 금속으로 형성될 수 있다. 이 가운데, 특히 몰리브덴은 다른 원소에 비해 상기 지지 기판(100)과 열팽창 계수의 차이가 적기 때문에, 접착성이 우수하여 박리 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The
또한, 상기 후면 전극층(200)은 두 개 이상의 층들을 포함할 수 있다. 이때, 각각의 층들은 같은 금속으로 형성되거나 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다.In addition, the
상기 후면전극층(200)에는 상기 후면 전극층(200)을 관통하는 제 1 관통홈(TH1)들이 형성될 수 있다. 상기 제 1 관통홈(TH1)들은 상기 지지기판(100)의 상면을 노출하는 오픈 영역일 수 있다. 상기 제 1 관통홈(TH1)들은 평면에서 보았을 때, 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.The
상기 제 1 관통홈(TH1)들의 폭은 약 80㎛ 내지 약 200㎛ 일 수 있다.The width of the first through-holes TH1 may be about 80 占 퐉 to about 200 占 퐉.
상기 제 1 관통홈(TH1)들에 의해서, 상기 후면 전극층(200)은 다수 개의 후면 전극들로 구분된다. 즉, 상기 제 1 관통홈(TH1)들에 의해서, 상기 후면 전극들이 정의될 수 있다.The
상기 후면 전극들은 상기 제 1 관통홈(TH1)들에 의해서 서로 이격될 수 있다. 상기 후면 전극들은 스트라이프 형태로 배치될 수 있다.The rear electrodes may be spaced from each other by the first through holes TH1. The rear electrodes may be arranged in a stripe form.
이와는 다르게, 상기 후면 전극들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 이때, 상기 제 1 관통홈(TH1)들은 평면에서 보았을 때, 격자 형태로 형성될 수 있다.Alternatively, the rear electrodes may be arranged in a matrix. At this time, the first through holes TH1 may be formed in a lattice form when viewed from a plane.
상기 광 흡수층(300)은 상기 후면 전극층(200) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 광 흡수층(300)에 포함된 물질은 상기 제 1 관통홈(TH1)들에 채워질 수 있다.The
상기 광 흡수층(300)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족 계 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.The
상기 광 흡수층(300)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.The energy band gap of the
도 3을 참조하면, 상기 광 흡수층 상에는 도핑층(350)이 배치될 수 있다. 상기 도핑층(350)은 상기 광 흡수층(300) 내부로 알칼리 물질을 공급할 수 있다. 즉, 상기 도핑층(350)은 상기 광 흡수층(300) 내부로 알칼리 물질을 도핑할 수 있다.Referring to FIG. 3, a
상기 광 흡수층(300) 상의 도핑층(350)에 의해 상기 나트륨 또는 칼륨 등의 알칼리 물질이 도핑됨으로써, 상기 광 흡수층 내부에서는 상기 광 흡수층과 상기 도핑층의 표면에서, 상기 광 흡수층과 상기 후면 전극층의 표면 방향으로 연장할수록 알칼리 물질의 농도가 낮아질 수 있다.The light absorbing layer and the back electrode layer are formed on the surface of the light absorbing layer and the doping layer inside the light absorbing layer by doping the alkaline substance such as sodium or potassium with the
자세하게, 상기 도핑층(350)은 상기 광 흡수층 내부로 나트륨(Na) 또는 칼륨(K) 등의 알칼리 물질을 공급할 수 있다.In detail, the
상기 도핑층(350)은 나트륨(Na), 칼륨(K), 셀레늄(Se) 및 황(S) 중 적어도 하나의 원소를 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 도핑층(350)은 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 화합물을 포함할 수 있다.The
상기 도핑층(350)은 증착(evaporation) 공정을 통해 상기 광 흡수층(300) 상에 형성될 수 있다. 자세하게, Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 화합물을 증착 공정을 통해 형성하고, SO3 또는 SeO3 등의 산소 잔류물은 수세척(water washing) 공정을 통해 제거될 수 있다.The
상기 도핑층(350)은 약 20㎚ 내지 약 40㎚의 두께로 형성될 수 있다. 상기 도핑층(350)의 두께가 약 20㎚ 미만으로 형성되는 경우, 상기 광 흡수층(300) 내부로 충분한 양의 도핑 물질이 공급되지 못할 수 있고, 상기 도핑층(350)의 두께가 약 40㎚을 초과하여 형성되는 경우 공정 효율이 저하될 수 있다.The
상기 도핑층(350)은 복수 개의 층으로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 도핑층(350)은 적어도 2개의 층을 포함할 수 있다.The
일례로, 도 4에 도시되어 있듯이, 상기 도핑층(350)은 제 1 도핑층(351) 및 제 2 도핑층(352)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 도핑층(350)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치되는 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 1 도핑층(351) 상에 배치되는 제 2 도핑층(352)을 포함할 수 있다.For example, as shown in FIG. 4, the
상기 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 2 도핑층(352)은 동일하거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 2 도핑층(352)은 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 도핑 물질에서 동일하거나 또는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.The
상기 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 2 도핑층(352)은 약 20㎚ 내지 약 40㎚의 두께로 형성될 수 있다. 상기 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 2 도핑층(352)의 두께가 약 20㎚ 미만으로 형성되는 경우, 상기 광 흡수층(300) 내부로 충분한 양의 도핑 물질이 공급되지 못할 수 있고, 상기 제 1 도핑층(351) 및 상기 제 2 도핑층(352)의 두께가 약 40㎚을 초과하여 형성되는 경우 공정 효율이 저하될 수 있다.The
실시예에 따른 태양전지는 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 도핑 물질을 이용하여 광 흡수층 내부로 알칼리 물질을 공급할 수 있다.Solar cell according to the embodiment using at least one dopant material selected from the group consisting of Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3, K 2 SeO 3, Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3 and K 2 SeO 3 So that the alkali material can be supplied into the light absorbing layer.
이에 따라, 종래 사용되던 NaF 또는 KF 등에서 잔류되는 불소 물질을 제거할 수 있어 광 흡수층 표면의 불순물 함량을 감소시킬 수 있다.Accordingly, it is possible to remove the fluorine material remaining in the conventional NaF or KF or the like, thereby reducing the impurity content on the surface of the light absorption layer.
또한, 도핑 물질의 셀레늄에 의해 공정 중 발생할 수 있는 광 흡수층의 셀레늄 손실을 보상해줄 수 있다. 또한, 황 및 셀레늄의 농도 조절을 통해 밴드갭 조절 및 표면 거칠기를 개선함으로써, 이후에 증착되는 버퍼층을 증착할 때 결함(defect)을 감소시킬 수 있다.In addition, selenium of the doping material can compensate for the loss of selenium in the light absorbing layer that may occur during the process. In addition, by adjusting the band gap and the surface roughness by adjusting the concentration of sulfur and selenium, it is possible to reduce defects when depositing the buffer layer to be deposited later.
따라서, 실시예에 따른 태양전지는 전체적으로 향상된 효율 및 신뢰성을 가질 수 있다.
Therefore, the solar cell according to the embodiment can have overall improved efficiency and reliability.
상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 버퍼층(400)은 상기 도핑층(350) 상에 배치될 수 있다.The
상기 버퍼층(400) 상에는 고저항 버퍼층(도면에 미도시)이 더 배치될 수 있다. 상기 고저항 버퍼층은 불순물이 도핑되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함할 수 있다. 상기 고저항 버퍼층의 에너지 밴드갭은 약 3.1eV 내지 3.3eV일 수 있다.A high resistance buffer layer (not shown) may be further disposed on the
상기 버퍼층(400) 상에는 제 2 관통홈(TH2)들이 형성될 수 있다. 상기 제 2 관통홈(TH2)들은 상기 후면 전극층(200)의 일면을 노출하는 오픈 영역일 수 있다. 상기 제 2 관통홈(TH2)들은 평면에서 보았을 때, 일 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.Second through holes (TH2) may be formed on the buffer layer (400). The second through holes (TH2) may be an open region that exposes one surface of the rear electrode layer (200). The second through grooves TH2 may have a shape extending in one direction when viewed in a plan view.
상기 버퍼층(400)은 상기 제 2 관통홈(TH2)들에 의해서, 다수 개의 버퍼층들로 정의될 수 있다. 즉, 상기 버퍼층(400)은 상기 제 2 관통홈(TH2)들에 의해서, 상기 버퍼층들로 구분될 수 있다.The
상기 전면 전극층(500)은 상기 버퍼층(400) 상에 배치될 수 있다. 상기 전면 전극층(500)은 투명한 도전층일 수 있다. 또한, 상기 전면 전극층(500)의 저항은 상기 후면 전극층(500)의 저항보다 높을 수 있다.The
상기 전면 전극층(500)은 산화물을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 전면 전극층(500)으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄이 도핑된 징크 옥사이드(Al doped ZnC;AZO), 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide;IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide;ITO) 등을 들 수 있다.The
상기 전면 전극층(500)은 상기 제 2 관통홈(TH2)들 내부에 위치하여 상기 후면 전극층(200)과 접속하는 접속부(600)들을 포함할 수 있다.The
상기 전면 전극층(500)에는 제 3 관통홈(TH3)들이 형성될 수 있다. 상기 제 3 관통홈(TH3)들은 상기 후면 전극층(200), 상기 광 흡수층(300), 상기 버퍼층(400) 및 상기 전면 전극층(500)을 관통할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해 상기 후면 전극층(200)의 일면이 노출될 수 있다.Third through holes (TH3) may be formed in the front electrode layer (500). The third through holes TH3 may pass through the
상기 제 3 관통홈(TH3)들은 상기 제 2 관통홈(TH2)들에 인접하는 위치에 형성될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 3 관통홈(TH3)들은 상기 제 2 관통홈(TH2)들 옆에 배치될 수 있다. 즉, 평면에서 보았을 때, 상기 제 3 관통홈(TH3)들은 상기 제 2 관통홈(TH2)들 옆에 나란히 배치될 수 있다. 상기 제 3 관통홈(TH3)들은 상기 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.The third through grooves TH3 may be formed at positions adjacent to the second through grooves TH2. More specifically, the third through grooves TH3 may be disposed beside the second through grooves TH2. That is, when viewed in plan, the third through grooves TH3 may be arranged next to the second through grooves TH2. The third through grooves TH3 may have a shape extending in the first direction.
상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해서, 상기 전면 전극층(500)은 다수 개의 전면전극들로 구분될 수 있다. 즉, 상기 전면 전극들은 상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해서 정의될 수 있다.The
상기 전면 전극들은 상기 후면전극들과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 전면 전극들은 스트라이프 형태로 배치될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 전면 전극들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.The front electrodes may have a shape corresponding to the rear electrodes. That is, the front electrodes may be arranged in a stripe form. Alternatively, the front electrodes may be arranged in a matrix form.
또한, 상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해서, 다수 개의 태양전지들(C1, C2...)이 정의될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 관통홈(TH2)들 및 상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해서, 상기 태양전지들(C1, C2...)이 정의될 수 있다. 즉, 상기 제 2 관통홈(TH2)들 및 상기 제 3 관통홈(TH3)들에 의해서, 실시예에 따른 태양전지는 상기 태양전지들(C1, C2...)로 구분될 수 있다. 또한, 상기 태양전지들(C1, C2...)은 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 서로 연결될 수 있다. 즉, 상기 태양전지들(C1, C2...)을 통하여 상기 제 2 방향으로 전류가 흐를 수 있다.In addition, a plurality of solar cells C1, C2, ... can be defined by the third through holes TH3. More specifically, the solar cells (C1, C2, ...) can be defined by the second through grooves (TH2) and the third through grooves (TH3). That is, the solar cell according to the embodiment can be divided into the solar cells (C1, C2, ...) by the second through grooves TH2 and the third through grooves TH3. The solar cells C1, C2, ... may be connected to each other in a second direction intersecting with the first direction. That is, current can flow in the second direction through the solar cells C1, C2, ....
즉, 상기 태양전지 패널(10)은 상기 지지기판(100) 및 상기 태양전지들(C1, C2...)을 포함한다. 상기 태양전지들(C1, C2...)은 상기 지지기판(100) 상에 배치되고, 서로 이격된다. 또한, 상기 태양전지들(C1, C2...)은 상기 접속부들(600)에 의해서 서로 직렬로 연결될 수 있다.That is, the
상기 접속부들(600)은 상기 제 2 관통홈(TH2)들에 삽입될 수 있다. 상기 접속부들(600)은 상기 전면 전극층(500)으로부터 하방으로 연장되며, 상기 후면 전극층(200)에 접속될 수 있다. 예를 들어, 상기 접속부들(600)은 상기 제 1 셀(C1)의 전면전극으로부터 연장되어, 상기 제 2 셀(C2)의 후면전극에 접속될 수 있다. The
따라서, 상기 접속부들(600)은 서로 인접하는 태양전지들을 연결할 수 있다. 더 자세하게, 상기 접속부들(600)은 서로 인접하는 태양전지들에 각각 포함된 전면전극과 후면전극을 연결할 수 있다.Accordingly, the
상기 접속부(600)는 상기 전면전극층(600)과 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 접속부(600)로 사용되는 물질은 상기 전면전극층(500)으로 사용되는 물질과 동일할 수 있다.
The
이하, 도 5를 참조하여, 실시예들에 따른 태양전지가 적용되는 태양전지 모듈에 대해 설명한다.Hereinafter, a solar cell module to which the solar cell according to the embodiments is applied will be described with reference to FIG.
도 5를 참조하면, 실시예에 따른 태양전지 모듈은, 태양전지(1000), 상기 태양전지(1000)를 수용하는 복수 개의 프레임(4000)들, 상기 태양전지(1000) 상에 배치되는 보호층(2000) 및 상기 보호층(2000) 상에 배치되는 상부 기판(3000)을 포함할 수 있다.5, a solar cell module according to an embodiment includes a
상기 보호층(2000)은 태양전지(1000)의 상부에 배치된 상태에서 라미네이션 공정에 의해 태양전지(1000)와 일체화되는 것으로, 습기 침투로 인한 부식을 방지하고 태양전지(1000)를 충격으로부터 보호한다. 이러한 보호층(2000)은 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA, ethylene vinyl acetate)와 같은 물질로 이루어질 수 있다.The
상기 보호층(2000) 위에 위치하는 상부 기판(3000)은 투과율이 높고 파손 방지 기능이 우수한 강화 유리 등으로 이루어져 있다. 이때, 강화 유리는 철 성분 함량이 낮은 저(low) 철분 강화 유리(low iron tempered glass)일 수 있다.
The
상술한 실시예에 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 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in 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 실시예들을 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, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 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 construed as limiting the scope of the present invention. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified and implemented. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
Claims (7)
상기 지지기판 상에 배치되는 후면 전극층;
상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층;
상기 광 흡수층 상에 배치되는 도핑층;
상기 도핑층 상에 배치되는 버퍼층; 및
상기 버퍼층 상에 배치되는 전면 전극층을 포함하고,
상기 도핑층은 나트륨(Na), 칼륨(K), 셀레늄(Se) 및 황(S) 중 적어도 하나의 원소를 포함하는 태양전지.A support substrate;
A rear electrode layer disposed on the supporting substrate;
A light absorbing layer disposed on the rear electrode layer;
A doping layer disposed on the light absorbing layer;
A buffer layer disposed on the doped layer; And
And a front electrode layer disposed on the buffer layer,
Wherein the doping layer comprises at least one element selected from the group consisting of sodium (Na), potassium (K), selenium (Se), and sulfur (S).
상기 도핑층은 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나를 포함하는 태양전지.The method according to claim 1,
The doped layer is Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3, K 2 SeO 3, Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3 and K 2 SeO solar cell including at least one of the three.
상기 도핑층은 20㎚ 내지 40㎚의 두께로 배치되는 태양전지.The method according to claim 1,
Wherein the doping layer is disposed at a thickness of 20 nm to 40 nm.
상기 도핑층은 서로 다른 물질을 포함하는 적어도 2층 이상으로 형성되는 태양전지.The method according to claim 1,
Wherein the doping layer is formed of at least two layers containing different materials.
상기 도핑층은,
상기 광 흡수층 상에 배치되는 제 1 도핑층;
상기 제 1 도핑층 상에 배치되는 제 2 도핑층을 포함하고,
상기 제 1 도핑층 및 상기 제 2 도핑층은 Na2Se, K2Se, NaSe2O3, K2SeO3, Na2Se, K2Se, NaSe2O3 및 K2SeO3 중 적어도 하나의 물질을 포함하는 태양전지.The method according to claim 1,
The doping layer
A first doping layer disposed on the light absorbing layer;
And a second doping layer disposed on the first doping layer,
The first doped layer and the second doped layer is Na 2 Se, K2 S e, NaSe 2 O 3, K 2 SeO 3, Na 2 Se, K2 S e, NaSe at least one of the 2 O 3 and K 2 SeO 3 ≪ / RTI >
상기 제 1 도핑층 및 상기 제 2 도핑층 중 적어도 하나의 도핑층은 20㎚ 내지 40㎚의 두께로 배치되는 태양전지.6. The method of claim 5,
Wherein at least one of the first doping layer and the second doping layer has a thickness of 20 nm to 40 nm.
상기 광 흡수층은 상기 후면 전극층 방향으로 연장할수록 나트륨 또는 칼륨의 농도가 낮아지는 태양전지.The method according to claim 1,
Wherein the light absorbing layer has a lower concentration of sodium or potassium as it extends toward the rear electrode layer.
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