KR20210015297A - 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 - Google Patents
태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210015297A KR20210015297A KR1020190093929A KR20190093929A KR20210015297A KR 20210015297 A KR20210015297 A KR 20210015297A KR 1020190093929 A KR1020190093929 A KR 1020190093929A KR 20190093929 A KR20190093929 A KR 20190093929A KR 20210015297 A KR20210015297 A KR 20210015297A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- aluminum
- solar cell
- conversion material
- solar
- aluminum hydroxide
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 82
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 79
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 74
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 25
- -1 aluminum triethyl aluminum Chemical compound 0.000 claims description 36
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 29
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 claims description 21
- CZMAIROVPAYCMU-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+) Chemical compound [La+3] CZMAIROVPAYCMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N quinoxaline Chemical compound N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 7H-purine Chemical compound N1=CNC2=NC=NC2=C1 KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical group N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N acridine Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3N=C21 DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 4
- XHYRHAQEXJIVJX-UHFFFAOYSA-N benzo[g][1]benzothiole Chemical compound C1=CC=CC2=C(SC=C3)C3=CC=C21 XHYRHAQEXJIVJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PPQREHKVAOVYBT-UHFFFAOYSA-H dialuminum;tricarbonate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O PPQREHKVAOVYBT-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 4
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 claims description 4
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims description 3
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FYADHXFMURLYQI-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-triazine Chemical compound C1=CN=NC=N1 FYADHXFMURLYQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RJXNZBKNKLNXLX-UHFFFAOYSA-N 1,2-oxazole;1,3-oxazole Chemical compound C=1C=NOC=1.C1=COC=N1 RJXNZBKNKLNXLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JIHQDMXYYFUGFV-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazine Chemical compound C1=NC=NC=N1 JIHQDMXYYFUGFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JUMVVHFOHIYOTA-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzoxazole Chemical compound C1=CC=C2OC=NC2=C1.C1=CC=C2OC=NC2=C1 JUMVVHFOHIYOTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BAXPQYXGAVPRTH-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzoxazole 1,2-oxazole Chemical compound O1N=CC=C1.O1C=NC2=C1C=CC=C2 BAXPQYXGAVPRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 1H-benzimidazole Chemical compound C1=CC=C2NC=NC2=C1 HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BAXOFTOLAUCFNW-UHFFFAOYSA-N 1H-indazole Chemical compound C1=CC=C2C=NNC2=C1 BAXOFTOLAUCFNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VHMICKWLTGFITH-UHFFFAOYSA-N 2H-isoindole Chemical compound C1=CC=CC2=CNC=C21 VHMICKWLTGFITH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910018626 Al(OH) Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910002706 AlOOH Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N Oxazole Chemical compound C1=COC=N1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- COOGPNLGKIHLSK-UHFFFAOYSA-N aluminium sulfide Chemical compound [Al+3].[Al+3].[S-2].[S-2].[S-2] COOGPNLGKIHLSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- JGDITNMASUZKPW-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.Cl[Al](Cl)Cl JGDITNMASUZKPW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229940118662 aluminum carbonate Drugs 0.000 claims description 2
- 229940009861 aluminum chloride hexahydrate Drugs 0.000 claims description 2
- KLMDYFUUSKOJAX-UHFFFAOYSA-K aluminum;acetate;dihydroxide Chemical group CC(=O)O[Al](O)O KLMDYFUUSKOJAX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- HQQUTGFAWJNQIP-UHFFFAOYSA-K aluminum;diacetate;hydroxide Chemical compound CC(=O)O[Al](O)OC(C)=O HQQUTGFAWJNQIP-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- RIVXQHNOKLXDBP-UHFFFAOYSA-K aluminum;hydrogen carbonate Chemical compound [Al+3].OC([O-])=O.OC([O-])=O.OC([O-])=O RIVXQHNOKLXDBP-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- HJJOHHHEKFECQI-UHFFFAOYSA-N aluminum;phosphite Chemical compound [Al+3].[O-]P([O-])[O-] HJJOHHHEKFECQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QFIGQGUHYKRFAI-UHFFFAOYSA-K aluminum;trichlorate Chemical compound [Al+3].[O-]Cl(=O)=O.[O-]Cl(=O)=O.[O-]Cl(=O)=O QFIGQGUHYKRFAI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- WWHZEXDIQCJXSV-UHFFFAOYSA-N aluminum;trihypochlorite Chemical compound [Al+3].Cl[O-].Cl[O-].Cl[O-] WWHZEXDIQCJXSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZRGUXTGDSGGHLR-UHFFFAOYSA-K aluminum;triperchlorate Chemical compound [Al+3].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O ZRGUXTGDSGGHLR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- IIUUNAJWKSTFPF-UHFFFAOYSA-N benzo[g][1,3]benzothiazole Chemical compound C1=CC=CC2=C(SC=N3)C3=CC=C21 IIUUNAJWKSTFPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BAWIKCOPJPVUKL-UHFFFAOYSA-N benzo[g][1]benzofuran Chemical compound C1=CC=CC2=C(OC=C3)C3=CC=C21 BAWIKCOPJPVUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZCLVNIZJEKLGFA-UHFFFAOYSA-H bis(4,5-dioxo-1,3,2-dioxalumolan-2-yl) oxalate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O ZCLVNIZJEKLGFA-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- WCZVZNOTHYJIEI-UHFFFAOYSA-N cinnoline Chemical compound N1=NC=CC2=CC=CC=C21 WCZVZNOTHYJIEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- WCOATMADISNSBV-UHFFFAOYSA-K diacetyloxyalumanyl acetate Chemical compound [Al+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O WCOATMADISNSBV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- NINOVVRCHXVOKB-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxido(dioxo)chromium Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O NINOVVRCHXVOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SFQOCJXNHZJOJN-UHFFFAOYSA-H dialuminum;dioxido-oxo-sulfanylidene-$l^{6}-sulfane Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=S.[O-]S([O-])(=O)=S.[O-]S([O-])(=O)=S SFQOCJXNHZJOJN-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- RPUZVWKKWXPKIP-UHFFFAOYSA-H dialuminum;hydrogen phosphate Chemical compound [Al+3].[Al+3].OP([O-])([O-])=O.OP([O-])([O-])=O.OP([O-])([O-])=O RPUZVWKKWXPKIP-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- VAGJAIAXXDRUPY-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxido-(oxido(dioxo)chromio)oxy-dioxochromium Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O VAGJAIAXXDRUPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YDIQKOIXOOOXQQ-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfite Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])=O.[O-]S([O-])=O.[O-]S([O-])=O YDIQKOIXOOOXQQ-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- QYQIKTBQNRWCEW-UHFFFAOYSA-K dichlorosyloxyalumanyl chlorite Chemical compound [Al+3].[O-]Cl=O.[O-]Cl=O.[O-]Cl=O QYQIKTBQNRWCEW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- HMOJUCUJIXEKOH-UHFFFAOYSA-N dicyanoalumanylformonitrile Chemical compound N#C[Al](C#N)C#N HMOJUCUJIXEKOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YNLAOSYQHBDIKW-UHFFFAOYSA-M diethylaluminium chloride Chemical compound CC[Al](Cl)CC YNLAOSYQHBDIKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K diphosphonooxyalumanyl dihydrogen phosphate Chemical compound [Al+3].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- APGUSRKQFBWUPZ-UHFFFAOYSA-K disulfooxyalumanyl hydrogen sulfate Chemical compound [Al+3].OS([O-])(=O)=O.OS([O-])(=O)=O.OS([O-])(=O)=O APGUSRKQFBWUPZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 2
- KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N holmium atom Chemical compound [Ho] KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 2
- PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N indole Natural products CC1=CC=CC2=C1C=CN2 PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N indolenine Natural products C1=CC=C2CC=NC2=C1 RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- LFSXCDWNBUNEEM-UHFFFAOYSA-N phthalazine Chemical compound C1=NN=CC2=CC=CC=C21 LFSXCDWNBUNEEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 2
- GNHOJBNSNUXZQA-UHFFFAOYSA-J potassium aluminium sulfate dodecahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Al+3].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GNHOJBNSNUXZQA-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical compound C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N quinazoline Chemical compound N1=CN=CC2=CC=CC=C21 JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 2
- PUGUQINMNYINPK-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 4-(2-chloroacetyl)piperazine-1-carboxylate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N1CCN(C(=O)CCl)CC1 PUGUQINMNYINPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 claims description 2
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QLJCFNUYUJEXET-UHFFFAOYSA-K aluminum;trinitrite Chemical compound [Al+3].[O-]N=O.[O-]N=O.[O-]N=O QLJCFNUYUJEXET-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M bromate Inorganic materials [O-]Br(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N bromic acid Chemical compound OBr(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 4
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 100
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 12
- UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 2-naphthoic acid Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C(=O)O)=CC=C21 UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 10
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 9
- PHWPQNTXTCAARQ-UHFFFAOYSA-K ytterbium(3+);triacetate;hydrate Chemical compound O.[Yb+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O PHWPQNTXTCAARQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 9
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 5
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 4
- CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N octadec-1-ene Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC=C CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009103 reabsorption Effects 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 3
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- HOWGUJZVBDQJKV-UHFFFAOYSA-N docosane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC HOWGUJZVBDQJKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- VAMFXQBUQXONLZ-UHFFFAOYSA-N n-alpha-eicosene Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCCC=C VAMFXQBUQXONLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- XASAPYQVQBKMIN-UHFFFAOYSA-K ytterbium(iii) fluoride Chemical compound F[Yb](F)F XASAPYQVQBKMIN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- CVBWTNHDKVVFMI-LBPRGKRZSA-N (2s)-1-[4-[2-[6-amino-8-[(6-bromo-1,3-benzodioxol-5-yl)sulfanyl]purin-9-yl]ethyl]piperidin-1-yl]-2-hydroxypropan-1-one Chemical compound C1CN(C(=O)[C@@H](O)C)CCC1CCN1C2=NC=NC(N)=C2N=C1SC(C(=C1)Br)=CC2=C1OCO2 CVBWTNHDKVVFMI-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 1
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- NKJOXAZJBOMXID-UHFFFAOYSA-N 1,1'-Oxybisoctane Chemical compound CCCCCCCCOCCCCCCCC NKJOXAZJBOMXID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJLUATLTXUNBOT-UHFFFAOYSA-N 1-Hexadecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCN FJLUATLTXUNBOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940106006 1-eicosene Drugs 0.000 description 1
- FIKTURVKRGQNQD-UHFFFAOYSA-N 1-eicosene Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC=CC(O)=O FIKTURVKRGQNQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALKYHXVLJMQRLQ-UHFFFAOYSA-N 3-Hydroxy-2-naphthoate Chemical compound C1=CC=C2C=C(O)C(C(=O)O)=CC2=C1 ALKYHXVLJMQRLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTQAGBABCDSRSN-YBFXNURJSA-N 3-hydroxy-N-[(E)-(2-hydroxyphenyl)methylideneamino]naphthalene-2-carboxamide Chemical compound OC1=CC=CC=C1\C=N\NC(=O)C1=CC2=CC=CC=C2C=C1O XTQAGBABCDSRSN-YBFXNURJSA-N 0.000 description 1
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- KTSFMFGEAAANTF-UHFFFAOYSA-N [Cu].[Se].[Se].[In] Chemical compound [Cu].[Se].[Se].[In] KTSFMFGEAAANTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDYRYUINDGQKMC-UHFFFAOYSA-M acetyloxyaluminum;dihydrate Chemical compound O.O.CC(=O)O[Al] HDYRYUINDGQKMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229940009827 aluminum acetate Drugs 0.000 description 1
- WPAPFUDMJMTAQF-UHFFFAOYSA-K aluminum;tribromate Chemical compound [Al+3].[O-]Br(=O)=O.[O-]Br(=O)=O.[O-]Br(=O)=O WPAPFUDMJMTAQF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- HVMJUDPAXRRVQO-UHFFFAOYSA-N copper indium Chemical compound [Cu].[In] HVMJUDPAXRRVQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- MHDVGSVTJDSBDK-UHFFFAOYSA-N dibenzyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1COCC1=CC=CC=C1 MHDVGSVTJDSBDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZEMEJKDTZOXOI-UHFFFAOYSA-N digallium;selenium(2-) Chemical compound [Ga+3].[Ga+3].[Se-2].[Se-2].[Se-2] ZZEMEJKDTZOXOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021644 lanthanide ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 238000013086 organic photovoltaic Methods 0.000 description 1
- UZLYXNNZYFBAQO-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);ytterbium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Yb+3].[Yb+3] UZLYXNNZYFBAQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 description 1
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- RAKJHSBPOPJWKI-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate;ytterbium(3+) Chemical compound [Yb+3].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] RAKJHSBPOPJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009823 thermal lamination Methods 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
- AHZJKOKFZJYCLG-UHFFFAOYSA-K trifluoromethanesulfonate;ytterbium(3+) Chemical compound [Yb+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F AHZJKOKFZJYCLG-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- BUJKNFNMGRYZBV-UHFFFAOYSA-K trifluoromethanesulfonate;ytterbium(3+);hydrate Chemical compound O.[Yb+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F BUJKNFNMGRYZBV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910003454 ytterbium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075624 ytterbium oxide Drugs 0.000 description 1
- LSSJSIMBIIVSTN-UHFFFAOYSA-K ytterbium(3+);triiodide Chemical compound I[Yb](I)I LSSJSIMBIIVSTN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- XIOPWXFTXDPBEY-UHFFFAOYSA-N ytterbium(3+);trinitrate;pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Yb+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XIOPWXFTXDPBEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKLHRQNQYIJFFX-UHFFFAOYSA-K ytterbium(III) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Yb+3] CKLHRQNQYIJFFX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- QNLXXQBCQYDKHD-UHFFFAOYSA-K ytterbium(iii) bromide Chemical compound Br[Yb](Br)Br QNLXXQBCQYDKHD-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor 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
- H01L31/0248—Semiconductor 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 characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/0256—Semiconductor 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 characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
- H01L31/0264—Inorganic materials
- H01L31/0328—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, semiconductor materials provided for in two or more of groups H01L31/0272 - H01L31/032
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor 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
- H01L31/04—Semiconductor 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
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/048—Encapsulation of modules
- H01L31/0481—Encapsulation of modules characterised by the composition of the encapsulation material
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 효율이 향상된 태양광 변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 본 발명은, 수산화알루미늄 전구체; 및 란탄계 이온 또는 이것을 포함하는 유도체;를 포함하는 태양광변환 소재를 제공한다.
Description
본 발명은 효율이 향상된 태양광 변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지에 관한 것이다.
가장 일반적으로 상용화되어 있는 태양전지는 실리콘 단일 소재로 제조된 것으로, 자연 태양광 스펙트럼과 실리콘 단일 물질의 밴드갭(band gap)의 불일치에 의해 약 50%의 빛을 사용하지 못하고 있다. 즉, 자연 태양광 스펙트럼은 자외선부터 적외선 파장영역까지 넓은 분포(280~2500nm, 0.5~4.4 eV)를 갖는 반면, 이에 비해 실리콘 태양전지는 자외선 및 가시광선 파장 영역의 일부 파장만 흡수할 수 있다.
최근 이를 보완하여 자연 태양광과 실리콘 태양전지의 광전변환 효율을 향상시키기 위해 태양광변환 소재(solar spectral converter)를 이용하는 연구가 제안되고 있다. (Chem.Soc.Rev., 2013, 42, 173) 즉, 실리콘의 태양광 흡수가 부족한 자외선 영역이나 실리콘 밴드갭 보다 작은 에너지의 적외선 영역의 빛을, 실리콘이 흡수를 잘할 수 있는 가시광선 또는 근적외선 파장영역으로 변환시켜주는 태양광변환 소재를 실리콘 태양전지에 도입하는 것이다.
본 발명의 목적은 태양전지의 광전변환 효율을 향상시킬 수 있는 태양광 변환 소재를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 광전변환율이 우수한 태양전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 수산화알루미늄 전구체; 및 란탄계 이온 또는 이것을 포함하는 유도체;를 포함하는 태양광 변환 소재를 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 본 발명에 따른 태양광 변환 소재를 포함하는 태양전지를 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 태양광 변환 소재는 태양전지의 광전변환 효율이 낮은 자외선을 태양전지의 광전변환 효율이 높은 가시광선 및 근적외선 파장 영역으로 하나 또는 둘 이상의 광자를 방출할 수 있어 태양전지의 효율이 극대화된다.
더욱이, 본 발명에 따른 태양광 변환 소재는 아로마틱 링 화합물을 란탄계 이온을 포함하는 발광성 수산화알루미늄 합성 단계에서 도입하여, 자외선 영역의 흡수를 보다 증가시켜 효과적인 하향변환이 가능하고, 동시에 자외선 차단에 의한 태양전지의 내구성을 향상시킬 수 있어 태양전지의 발전단가를 낮추고 장기 출력을 보장할 수 있다.
또한, 상기 태양광 변환 소재가 봉지재와 태양전지의 계면에 위치하는 경우 비반사 코팅 효과에 의한 광생성 전류 증가, 모듈의 강화 유리에서 발생하는 Na+ 이온 포집에 의한 태양광 모듈의 anti-PID(potential induced degradation) 효과, 자외선 차단 및 방열 특성에 의한 anti-LeTID (light and elevated temperature induced degradation) 효과를 기대할 수도 있다.
도 1은 자외선 흡수와, 가시광선 및 근적외선 발광에 대한 수산화알루미늄 발광 원리를 나타내는 모식도. (a) 가시광선 발광 원리, (b) 가시광선 및 근적외선 발광 원리.
도 2는 근적외선 발광 수산화알루미늄의 여기 및 발광 스펙트럼: (a) Yb 도핑; (b) Ce, Yb 도핑; (c) Tb, Yb 도핑; (d) Yb, 2-나프토산 도핑.
도 3은 근적외선 발광 수산화알루미늄의 2-나프토산 도핑에 따른 발광세기 변화를 나타내는 스펙트럼.
도 4는 표1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 외부양자효율 스펙트럼.
도 5는 표1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 전체 반사도 변화를 측정한 스펙트럼.
도 2는 근적외선 발광 수산화알루미늄의 여기 및 발광 스펙트럼: (a) Yb 도핑; (b) Ce, Yb 도핑; (c) Tb, Yb 도핑; (d) Yb, 2-나프토산 도핑.
도 3은 근적외선 발광 수산화알루미늄의 2-나프토산 도핑에 따른 발광세기 변화를 나타내는 스펙트럼.
도 4는 표1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 외부양자효율 스펙트럼.
도 5는 표1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 전체 반사도 변화를 측정한 스펙트럼.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 이는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 본 발명은, 수산화알루미늄 전구체; 및 란탄계 이온 또는 이것을 포함하는 유도체;를 포함하는 태양광변환 소재를 제공한다.
태양광변환 소재는 광변환 방법에 따라 하향변환과 상향변환으로 크게 두 가지로 나뉜다.
먼저, 하향변환(down-conversion)은 실리콘 밴드갭 보다 높은 에너지를 갖는 단파장(예를 들면 자외선)의 광자(photon) 하나를 흡수하여 실리콘이 흡수를 잘할 수 있는, 낮은 에너지를 갖는 장파장 영역의 하나의 광자로 변환시켜주는 down-shifting과, 흡수한 파장의 2배 이상 장파장의 낮은 에너지 영역에서 두 개 이상의 광자들로 변환시켜주는 quantum-cutting으로 나뉜다.
이와 반대로 실리콘의 밴드갭 보다 에너지가 작아서 실리콘에 흡수되지 못하고 투과되는 적외선 영역의 두 개의 광자를 흡수하여 실리콘에서 흡수가 용이한 높은 가시광선 영역의 하나의 광자로 변환시켜 주는 기술을 상향변환(up-conversion)이라 한다.
본 발명은 저가의 발광성 수산화알루미늄을 포함하는 효율이 향상된 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지에 관한 것으로, 이 소재를 태양전지와 태양광이 입사하는 전면의 봉지재 계면에 위치시켜 하향변환, 비반사 코팅 효과 및 내구성 향상을 유도하여 단락전류 증가에 따른 광전변환 효율을 향상시키는 기술에 관한 것이다.
특히, 근적외선 발광이 가능한 란탄계 이온을 도입하여, 자외선 흡수 및 가시광선, 근적외선 동시 발광이 가능하여 가시광선과 근적외선 파장 영역에서 뛰어난 발전효율을 갖는 고효율 태양전지에 적용하는 경우 보다 높은 광전변환율을 구현할 수 있다.
또한, 자외선 파장영역의 높은 에너지를 수산화알루미늄이 흡수하여 근적외선 발광이 가능한 란탄계 이온으로 전달되는 경우 흡수 파장의 2배 이상 되는 장파장의 낮은 에너지를 갖는 근적외선 파장 영역에서 광자 2개가 방출되어 태양전지의 광전변환율을 극대화할 수 있다.
더욱이 발광성 수산화알루미늄 합성 단계에서 aromatic ring 및 그의 유도체를 첨가하여 발광성 수산화알루미늄의 광 흡수를 증가시키면 효과적인 하향변환을 유도되어 광전효율을 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 상기 수산화알루미늄 전구체는 알루미늄모노아세테이트, 알루미늄트리아세테이트, 알루미늄디아세테이트, 알루미늄트리에틸알루미늄, 트리메틸알루미늄, 알루미늄알콕사이드, 디에틸알루미늄클로라이드, 알루미늄설페이트, 알루미늄시아나이드, 알루미늄니트리트, 알루미늄 카보네이트, 알루미늄설피트, 알루미늄하이드록사이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄클로레이트, 알루미늄설파이드, 알루미늄 크로메이트, 알루미늄트리클로라이드, 알루미늄퍼클로레이트, 알루미늄니트레이트, 알루미늄퍼망가네이트, 알루미늄하이드로겐카보네이트, 알루미늄포스페이트, 알루미늄옥살레이트, 알루미늄하이드로겐포스페이트, 알루미늄티오설페이트, 알루미늄 클로리트, 알루미늄하이드로겐설페이트, 알루미늄디크로메이트, 알루미늄브로마이드, 알루미늄하이포클로리트, 알루미늄클로라이드헥사하이드레이트, 알루미늄 디하이드로겐포스페이트, 알루미늄포스피트, 알루미늄포타슘설페이트도데카 하이드레이트, 알루미늄브로메이트, 알루미늄니트라이드 또는 이들의 유도체 중의 어느 하나이다.
상기 태양광 변환 소재는 Al(OH)3, AlOOH, 5Al2O3·2H2O, Al2O3 등의 구조를 포함할 수 있고, 본 발명에서는 상기 구조를 이하 알루미늄 히드록시드, AlOH 또는 수산화 알루미늄이라 표기 한다.
상기 란탄계 이온은 근적외선, 자외선, 또는 가시광선 파장 영역에서 발광이 가능하다.
본 발명에 일 실시예에 의하면, 근적외선 발광을 유도하기 위하여, 란탄계 이온을 일부 도입할 수 있다. 800nm 이상 장파장의 근적외선 영역에서 발광이 가능한 근적외선 발광 란탄계 전구체로 Yb(ytterbium), Nd(neodymium), Er(erbium), Ho(holmium), Tm(thulium) 등이 있으며, 태양전지의 외부양자효율 특성에 따라 태양전지의 광전변환 효율이 높은 파장에서 발광 스펙트럼을 갖는 이온을 선택하여 수산화 알루미늄에 도핑할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 근적외선 발광이 가능한 란탄계 이온을 선택하며, 예를 들어 Yb을 선택한 경우에, Yb의 전구체로서, Yb을 포함하는 모든 유도체가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이터븀(ytterbium) 트리플루오로메탄술포네이트, 이터븀 트리플루오로메탄술포네이트 히드레이트, 이터븀 클로라이드, 이터븀 플루오라이드, 이터븀 요오다이드, 이터븀 클로라이드 히드레이트헥사히드레이트, 이터븀 플루오라이드, 이터븀 옥시드, 이터븀 니트레이트 펜타히드레이트, 이터븀 아세테이트 히드레이트세트라히드레이트, 이터븀 아세테이트 히드레이트, 이터븀 폴리스티렌술포네이트, 3-히드록시-2-나프토익(2-히드록시벤질리덴)히드라지드, 이터븀 아이소프로폭시드, 이터븀 브로마이드, tris[N,N-bis(트리메틸실릴)아미드]이터븀 등이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 또한, 발광성 수산화알루미늄에서 근적외선으로 효과적인 에너지 전이를 유도하기 위해, 가시광선 파장영역에서 발광 파장을 갖는 Ce, Tb, Eu 등을 포함시킨 란탄계 이온 전구체를 함께 도핑할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 상기 란탄계 이온 또는 그것을 포함하는 유도체는 상기 수산화알루미늄 전구체 100 중량부에 대하여 0.001 ~ 10 중량부 범위로 포함될 수 있다. 란탄계 이온이 알루미늄 전구체 100 중량부에 대하여 0.001 ~10 중량부의 범위를 벗어나 과량 도입되는 경우에는 란탄계 이온의 응집 현상에 의해 소광(quenching) 되어 발광성능이 저하될 수 있고, 소량 도입되는 경우에는 발광성 수산화알루미늄에서 란탄계 이온으로의 에너지 전이가 제한될 수 있어 하향변환 효과를 기대하기 어렵다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 불순물 또는 아로마틱 링 화합물 및 그것의 유도체를 적절히 첨가하는 경우 수산화알루미늄의 trap state가 변화될 수도 있으며, 발광파장의 위치도 그에 의존하여 조절된다.
또한 아로마틱 링 화합물 및 그것의 유도체에서 흡수한 빛이 trap emission 보다 높은 에너지에 위치하는 경우에는 아로마틱 링 화합물 및 그것의 유도체에서 수산화알루미늄의 trap state로 에너지 전이(energy transfer)가 가능하다. 이 경우 추가적인 에너지 전이에 의해 근적외선 발광 수산화알루미늄의 발광 세기가 증폭하게 된다. 즉, 아로마틱 링 화합물 및 그것의 유도체가 자외선 파장영역의 빛을 포획하여 수산화 알루미늄에 전달해주는 안테나 역할을 하게 되는 것이다.
따라서, 수산화알루미늄 단독인 경우보다 아로마틱 링 화합물 및 그 유도체가 함께 있는 경우에 효과적인 자외선 흡수 및 보다 강한 가시광선 및 근적외선 발광을 구현할 수 있게 된다. 또한, trap state 위치가 낮아짐으로써 발광파장이 보다 장파장으로 이동하여 흡수 파장과 발광 파장의 차이인 Stokes shift가 커져 소재에서 방출되는 빛의 재흡수(reabsorption)를 줄일 수 있다.
아로마틱 링 화합물 및 그의 유도체에서 수산화알루미늄으로의 효과적인 에너지 전이를 위해서는 두 소재간 거리가 10nm 이내에 위치해 있거나 공유결합으로 결합을 형성하고 있어야 한다. 만약 두 소재간 거리가 10nm 이상으로 멀리 위치하는 경우에는 효과적인 에너지 전이를 기대할 수 없다. 따라서 상기 아로마틱 링 화합물은 상기 수산화알루미늄 전구체 또는 이로부터 유래한 수산화알루미늄으로부터 10nm 이내에 위치하거나 또는 공유결합으로 형성한 상태인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 아로마틱 링 화합물은 탄소와 수소만으로 결합된 방향족 탄화수소 또는 고리를 만드는 탄소 원자의 일부가 탄소 이외의 산소, 질소, 황 원자로 치환된 방향족 헤테로 고리화합물 또는 상기 방향족 탄화수소 및 방향족 헤테로 고리화합물 분자 중 수소의 일부를 작용기로 치환한 유도체 중 어느 하나 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 아로마틱 링 화합물은, 푸란, 벤즈벤조푸란, 이소벤즈벤조푸란, 피롤, 인돌, 이소인돌, 티오펜, 벤즈벤조티오펜, 벤즈벤조티오펜, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 퓨린, 피라졸, 인다졸, 옥사졸, 벤즈옥사졸벤족사졸, 옥사졸이속사졸, 벤즈옥사졸이속사졸, 티아졸, 벤즈벤조티아졸, 벤즈벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 피리딘, 퀴녹살린, 아크리딘, 피리미딘, 퀴나졸린, 피리다진, 신놀린, 프탈라진, 1,2,3-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,3,5-트리아진 및 그의 유도체 중의 하나 이상으로부터 선택될 수 있다.
상기 태양광 변환 소재는 수열(hydrothermal), 졸-젤(sol-gel), 열분해(thermal decomposition) 합성 방법 등을 이용하여 제조될 수 있다. 본 발명에서는 열분해 합성방법을 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 국한되지는 않는다.
상기의 열분해 합성방법으로 발광성 수산화 알루미늄을 합성하는 경우에는, 상기 알루미늄 전구체의 열분해 온도보다 높은 끓는점을 갖는 물질을 용매로 활용할 수 있다. 예를 들어 헥사데실아민 (hexadecylamine), 1-에이코센 (1-eicosene), 1-옥타데센 (1-octadecene), 도코산 (docosane), 페닐에테르 (phenyl ether), 벤질에테르 (benzyl ether), 옥틸에테르 (octyl ether), 올레산 (oleic acid), 올레이라민 (oleylamine), 폴리아이소부틸렌 (polyisobutylene) 등 200oC 이상의 높은 끓는 점을 갖는 물질을 용매로 활용한다.
상기 용매는 용매로 작용할 수도 있고 탄소, 카르보닐 라디칼 (carbonyl radical), 옥살릭 포스포릭(oxalic phosphoric) 라디칼, 황산 (sulfuric acid) 등의 불순물을 제공하여 발광특성을 조절하거나 발광성능을 추가적으로 개선하는 역할을 할 수도 있다.
또한, 열분해 합성 단계에서 빛의 흡수, 특히 자외선 파장 영역에서 높은 흡광계수를 갖는 아로마틱 링 화합물 및 그것의 유도체를 적절히 첨가하는 경우 근적외선 발광 수산화알루미늄의 흡수, 발광 증가 및 큰 Stoke's shift 등을 유도할 수 있다. 따라서, 열분해 합성 단계에서, 상기 아로마틱 링 화합물을 상기 수산화알루미늄 전구체, 란탄계 이온과 함께 첨가한다.
상기 알루미늄 전구체 중 하나 이상, 상기 란탄계 이온 중 하나 이상, 아로마틱 링 화합물 및 그 유도체들 중 하나를 상기 용매에 분산시킨 후 알루미늄 전구체의 열분해 온도에서 반응한다. 반응이 종결되면 생성물을 분리 및 정제하여 최종 발광성 수산화 알루미늄(태양광 변환 소재)을 얻을 수 있다.
열분해 합성에 의해 생성된 수산화알루미늄이 발광특성을 나타내는 원인은 금속 산화물 내의 결함(defects)로부터 나타나는 trap emission이다. Trap emission은 소재의 결함이 존재할 때 바닥 상태(ground state)와 여기 상태 (excited state) 사이에 또 다른 에너지 준위인 trap state가 형성되고, 외부 에너지에 의해 바닥상태에서 여기 상태로 전이된 전자는 결함으로 인해 생성된 더 낮은 에너지 준위로 안정화되어 이동하게 되며, 최종 바닥상태로 전이되면서 빛을 방출하게 된다(도 1 (a)). 이때 근적외선 발광이 가능한 란탄계 이온 중 하나 이상을 소량 도핑하게 되면, 수산화알루미늄에서 란탄계 이온으로 에너지 전이가 일어나 수산화알루미늄 발광파장의 2배 이상 장파장의 낮은 에너지에서 근적외선 발광이 나타난다. 특히, 근적외선 발광 파장영역에서 2개 이상의 광자가 방출될 수도 있다 (도 1(b)).
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 태양광변환 소재의 입자 크기는 10㎛ 이하가 바람직하다.
태양광변환 소재는 태양전지의 전면부에 위치하기 때문에 태양전지로 입사하는 태양광의 파장보다 크기가 작은 입자가 유리하다. 만약 태양광의 파장과 유사하거나 큰 입자 크기를 갖는다면, 입사하는 태양광이 산란 또는 반사되어 전체 태양전지의 효율이 오히려 감소할 수도 있다. 따라서, 태양광변환 소재의 입자 크기는 1nm 이상 100㎛ 이하, 바람직하게는 5nm 이상 10μm 이하의 범위를 갖는 것이 바람직하다.
상기 태양광변환 소재를 실리콘 태양전지에 적용하기 위해서는 자외선 파장 영역에서 흡수가 있고, 가시광선 및 근적외선 파장 영역에서 발광 특성을 가져야 한다. 구체적으로 태양광변환 소재의 흡수 파장 영역은 300~450nm에서 형성되는 것이 바람직하다. 또한 발광 파장 영역은 450nm 이상에서 형성되는 것이 바람직하다.
특히, 태양광변환 소재는 흡수 파장과 발광 파장 영역이 중첩되지 않는 것이 바람직하며, Stokes shift가 큰 소재가 유리하다. 그 이유는 흡수 파장과 발광 파장이 중첩되는 경우 소재에서 방출되는 빛을 다시 흡수하는 재흡수가 손실로 작용하기 때문이다.
상기 제조된 발광성 수산화알루미늄은 전구체, 용매, 불순물 또는 열분해 반응 온도, 시간 등의 변수에 따라 다공성을 갖도록 합성할 수 있는데, 다공성을 갖는 경우 표면적이 증가하여 태양광 모듈의 내습, 내열 등의 내구성이 향상될 수 있다.
태양광변환 소재, 특히 하향변환 소재에서 요구되는 특성으로는 높은 발광효율, 높은 흡광계수, 높은 광 안전성, 자외선 흡수, 가시광선 파장 이하 발광 및 큰 Stoke's shift (최대 흡수 파장과 최대 발광 파장 간 파장 차이 (Δλ=λem-λab) 등이 있다.
하향변환 소재를 태양전지에 적용하기 위해서는 상기 요구특성들을 적절하게 충족시켜야 하며, 그렇지 않은 경우 오히려 태양전지의 효율이 감소할 수도 있다. 예를 들어, 낮은 발광효율 소재를 태양전지 전면부에 도입하는 경우 태양광을 흡수는 하되 가시광선으로 변환시켜 주지 못하므로, 태양전지의 태양광 흡수를 오히려 방해할 수도 있다.
또한, 낮은 흡광계수를 갖는 소재는 발광효율이 높더라도 흡수효율 자체가 낮아 하향변환 효과를 기대하기 어렵다. 자외선 파장영역 보다 낮은 가시광선 파장영역에서 흡수가 있는 소재의 경우, 상용화된 실리콘 태양전지는 이미 가시광선 파장영역에서 광전변환 효율이 90% 수준으로 높기 때문에 추가적인 하향변환 효과를 기대할 수 없다. 더욱이 작은 Stoke's shift를 갖는 소재는 흡수 파장과 발광 파장의 중첩도가 커서 방출된 빛의 재흡수(reabsorption)에 의한 손실이 있을 수 있어 효과적인 하향변환 효과를 기대하기 어렵다.
한편, quantum-cutting을 유도하는 경우 태양전지가 흡수할 수 없는 단파장의 광자를 태양전지의 변환 효율이 높은 장파장의 광자 두 개 이상으로 방출되어 태양전지의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따라 제조된 태양광변환 소재가 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있는 우수한 태양광변환 소재인 것을 입증하기 위하여 도면을 참조로 하여 설명한다.
도 2는 이렇게 제조한 근적외선 발광 수산화알루미늄의 여기(excitation) 및 발광(emission) 스펙트럼을 나타낸다. 도 2a는 Yb만 도핑된 근적외선 발광 수산화알루미늄의 여기 및 발광 스펙트럼이다. Xe lamp를 여기광원으로 이용하여 350nm의 자외선을 조사하는 경우 450nm 근방의 청색 발광(청색 실선)과 1000nm 근방의 근적외선 발광(분홍 실선)이 동시에 나타난다. 근적외선 발광 수산화알루미늄에서 방출되는 가시광선 및 근적외선 발광이 어느 파장 영역을 흡수하여 발현되는지 확인하기 위해 여기(excitation) 스펙트럼을 분석하였다.
도 2(a)의 청색 점선은 450nm 발광의 여기 스펙트럼이고, 분홍색 점선은 1000nm 발광의 여기 스펙트럼을 나타낸다. 즉, 가시광선 및 근적외선 발광은 모두 300nm ~ 500nm 범위의 자외선 영역의 파장을 흡수하여 나타나는 것임을 확인하였다. 또한, 도 2(b), (c)에서 Ce, Tb을 각각 추가 도입하는 경우에도 Ce과 Tb의 발광피크는 관찰되지 않고, 수산화알루미늄과 Yb의 발광피크만 관찰되는 것으로 보아 수산화알루미늄, Ce (또는 Tb), Yb 순으로 효과적인 에너지 전이가 일어남을 확인 하였다.
한편, 도 2(d)는 아로마틱 링 화합물 및 그 유도체 중 하나로 2-나프토산을 Yb과 함께 도입하여 제조한 근적외선 발광 수산화알루미늄의 여기 및 발광 스펙트럼을 나타낸다. 도2(d)에서 녹색 실선과 분홍 실선은 발광 스펙트럼으로 각각 500 nn, 1000nm 근방에서 최대발광 피크를 나타낸다. 2-나프토산을 첨가하는 경우 도 2(a)와 비교하여 최대 발광피크가 50nm 정도 장파장으로 이동함을 알 수 있는데, 이는 2-나프토산 도입에 의해 상기에서 설명하였듯이 trap state가 변화하였음을 의미하며, 발광스펙트럼의 장파장 이동으로 재흡수 손실이 감소하였음을 의미하기도 한다. 또한, 근적외선 파장 영역에서 Yb의 발광 피크가 관찰되는 것으로 보아 2-나프토산, 수산화알루미늄, Yb 순으로 효과적인 에너지 전이가 구현됨을 알 수 있었다. 도 2(a) ~ (c)에서 설명한 것처럼 여기 스펙트럼 관찰을 통해 500nm, 1000nm 근방의 가시광선 및 근적외선 발광은 모두 300nm ~ 500nm 범위의 자외선 영역의 파장을 흡수하여 나타나는 것임을 확인하였다(도 2(d), 점선).
도 3은 Yb 단독 또는 Yb과 2-나프토산을 함께 첨가한 근적외선 발광 수산화알루미늄의 발광 스펙트럼을 나타낸다. 청색 실선은 Yb만 단독으로 도핑된 발광스펙트럼이고, 적색 실선은 Yb과 2-나프토산을 함께 도입한 발광스펙트럼으로, 2-나프토산이 첨가되는 경우, 자외선 흡수가 증가함에 따라 수산화알루미늄의 발광증폭 및 Yb로의 효과적인 에너지 전이가 가능해서 Yb의 발광 세기가 증가함을 확인하였다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 태양전지를 구성하는 소재의 종류와 크기는 이에 국한되지 않으며, 예를 들면, 본 발명은 유기태양전지(organic photovoltaic cells, OPV), 셀렌화구리인듐갈륨(copper indium gallium selenide, CIGS), CdTe (cadmium telluride), Perovskite 등의 반도체 기반 태양전지, 실리콘 기반 태양전지, 및 반도체-실리콘 탠덤(tandem) 구조 기반 태양전지 등 소재의 종류와 무관하게 적용 가능하며, 태양전지의 광전변환 효율 향상을 특징으로 하는 태양전지에 관한 것이다.
다만, 설명을 위하여, 6 인치(inch) 다결정 실리콘 태양전지를 이용하며, 설명하였다.
상기에서 합성한 태양광변환 소재를 태양전지에 도입하는 방법은, 소재가 도입되는 위치에 따라, 실리콘 태양전지를 보호하는 역할의 봉지재에 분산시켜 시트(sheet) 형상으로 제조하는 방법, 실리콘 태양전지 전면에 직접 도포하는 방법, 태양전지 전면과 접합하는 봉지재 표면에 도포하는 방법 등이 있을 수 있다.
먼저, 태양전지의 봉지재는 에틸렌초산비닐(EVA, ethylene vinyl acetate), 폴리올레핀 엘라스토머(POE, polyolefin elastomer), 가교 폴리올레핀 (cross-linked polyolefin), 열가소성 폴리우레탄 (TPU, thermal polyurethane), 폴리비닐부티랄 (PVB , polyvinyl butyral), 실리콘(silicone), 실리콘/폴리우레탄 하이브리드 (silicone/polyurethane hybrid), 이오노머(ionomer) 등의 소재를 이용하며, EVA 또는 POE가 가장 많이 이용된다.
일반적으로 태양광변환 소재를 봉지재 내부에 도입하여 태양전지 전면에 위치시킨 후 열접착(lamination)을 통해 태양전지 모듈을 제조하는 방법이 많이 보고되고 있으며 상업 생산에 적용되는 사례도 있다.
하지만, 이 경우에는 봉지재를 구성하는 EVA 또는 POE 등의 고분자의 굴절률(n ~ 1.4)과 실리콘 태양전지 표면 SiNx의 굴절률(n ~ 2.5)의 큰 차이로 봉지재 내부의 광변환 소재에서 방출되는 빛이 태양전지로 진행하지 못하고 봉지재 내부의 내부 전반사에 의한 광도파(waveguide) 현상이 우세해져 봉지재 시트 측면으로 진행하게 된다. 이러한 현상은 태양전지 측면에서 광손실로 작용할 수 있게 된다.
이와는 반대로 태양광변환 소재가 태양전지 표면 또는 봉지재 표면에 도포되는 경우에는 봉지재와 태양전지의 계면에 위치하게 되어 수μm 또는 수십 μm 의 실리콘 텍스쳐링(texturing) 구조에 의해 빛이 측면으로 진행하지 못하고 태양전지 내부로 진행하게 된다. 또한, 태양광변환 소재가 봉지재의 굴절률(n ~ 1.4)과 태양전지 표면의 굴절률(n ~ 2.5) 사이 값을 갖게 조절할 수 있다면 스넬의 법칙(Snell's law)에 따라 봉지재, 광변환 소재, 태양전지 방향으로 빛의 진입이 매우 유리해져 태양전지 측면에서 빛을 보다 활용할 수 있게 됨으로써 광전변환 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 즉, 태양광변환 소재의 하향변환 효과와 함께 비반사 코팅 효과를 모두 기대할 수 있다.
태양광변환 소재를 용매에 분산하면, 태양전지 표면에 도포할 수 있는데, 상기의 태양전지 표면에 도포하는 방법으로는 스핀 코팅(spin coating), 바 코팅(bar coating), 스프레이 코팅(spray coating), 딥 코팅(dip coating), 스크린 프린팅(screen printing) 등이 있을 수 있다. 또한, 봉지재에 도포하는 경우에도 스핀 코팅 방법을 제외하고 모두 적용 가능하다.
일 실시예에 의하면 상기 태양광변환 소재는 광투과성 수지에 분산되어 제조된 두께 100㎛ 이하의 필름인 것이 바람직하다.
본 발명에서는 태양광변환 소재의 상업적 생산 적용을 고려하여 빠르고 균일한 도포가 가능한 스프레이 코팅 방법을 이용하였으며, 이에 국한되지는 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하기로 하지만, 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1: 근적외선 발광 수산화알루미늄 제조
알루미늄 아세테이트 10g을 1-옥타데센 용매 10ml에 혼합한다. 이 혼합용액에 상기 제시된 근적외선 발광 란탄계 이온 중 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트를 알루미늄 전구체 대비 0.2wt%로 추가한 뒤 교반 상태에서 300℃에서 30분간 열분해 반응을 진행한다. 반응 종료 후 원심 분리를 통해 수산화 알루미늄을 분리하고, 톨루엔 용매 10ml에 재분산한다. 이렇게 합성된 태양광변환 소재를 실시예 1에 사용하였고, 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트를 첨가하지 않고 합성한 태양광변환 소재를 비교예 1에 사용하였다.
제조예 2: 근적외선 발광 수산화알루미늄 제조
추가적으로 자외선 흡수를 강화하고, 발광특성을 제어하고자 아로마틱 링 화합물의 유도체 중 하나인 3-히드록실-2-나프토산을 알루미늄 전구체 대비 0.2wt%로 추가하여 교반 상태에서 위와 동일한 방법으로 열분해 반응을 진행하고, 분리 및 정제를 진행하는 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 태양광변환 소재를 제조하였다. 이렇게 합성된 태양광변환 소재를 실시예 2에 사용하였고, 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트를 첨가하지 않고 합성한 태양광변환 소재를 비교예 2에 사용하였다.
실시예 1 및 2, 비교예 1 및 2: 발광성 수산화 알루미늄을 포함하는 태양전지 제조
상기 제조예 1 및 2에 의해 제조된 수산화알루미늄 용액 각각을 실리콘 셀과 봉지재 계면에 위치시키기 위해 스프레이 코팅 방법을 이용하여 6인치 실리콘 셀 표면에 도포하였다. 빛이 입사되는 전면부터 유리/봉지재/수산화알루미늄/태양전지/봉지재/백시트(back sheet) 순서로 적층한 후 라미네이션(lamination)을 통해 실리콘 태양전지 모듈을 제조하였다. 이렇게 제조된 태양전지 모듈에서 근적외선 발광 수산화알루미늄은 봉지재와 태양전지 계면에 위치하게 된다. 태양전지를 구성하는 태양광변환 소재의 구성은 하기 표 1과 같으며, 각각 50 mg가 포함된다.
비교예 3: 발광성 수산화 알루미늄을 포함하는 태양전지 제조
비교를 위해 수산화알루미늄 전구체 단독으로 제조된 발광성 수산화알루미늄 50 mg과 란탄계 이온 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트 0.1 mg이 단순 혼합된 용액을 실리콘 셀 표면에 스프레이 코팅하였다. 발광성 수산화알루미늄과 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트의 단순 혼합용액을 제조하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 태양전지를 제조하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | |
| 태양광변환소재 | AlOH-Yb | AlOH-NA-Yb | AlOH | AlOH-NA | AlOH, 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트 |
실험예 1: 발광성 수산화 알루미늄을 포함한 태양전지 성능 평가
발광성 수산화알루미늄 도입에 따른 태양전지 효율 변화를 분석하기 위해 WACOM사의 Solar Simulator(WXS-156S-10)를 이용하였다. 또한, 수산화알루미늄 코팅에 따른 전체 반사도(total reflectance) 측정을 위해 Shimadzu 사의 UV-3600 NIR (with MPC-3100)을 이용하였으며, 코팅 전 후의 변화를 분석하였다.
표 2은 발광성 수산화알루미늄이 도포된 6인치 다결정 실리콘 태양전지의 효율 측정 결과를 나타낸다. 효율 측정의 정밀도를 높이기 위해 수산화알루미늄 도포 전 태양전지의 효율을 모두 측정하여 도포 후의 결과와 비교하였다. 하기 태양전지 1 내지 5는 각각 태양광 변환 소재를 포함하지 않고 대응되는 실시예 및 비교예의 태양전지와 동일 조건으로 제조한 태양전지이다.
| 개방전압 (V) |
단락전류밀도 (mA/cm2) |
충진율 (%) |
최대전력 Pmax(W) |
효율 (%) |
효율 (상대효율 변화) |
|
| 태양전지1 | 0.620 | 34.70 | 78.98 | 4.155 | 17.07 | - |
| 실시예 1 | 0.624 | 35.84 | 79.03 | 4.301 | 17.67 | +0.60(3.51%) |
| 태양전지2 | 0.624 | 34.59 | 78.96 | 4.147 | 17.04 | - |
| 실시예 2 | 0.624 | 36.31 | 79.01 | 4.356 | 17.90 | +0.86(5.04%) |
| 태양전지3 | 0.620 | 35.03 | 79.26 | 4.189 | 17.21 | - |
| 비교예1 | 0.620 | 35.45 | 79.35 | 4.245 | 17.44 | +0.23(1.33%) |
| 태양전지4 | 0.622 | 34.81 | 79.16 | 4.171 | 17.14 | - |
| 비교예 2 | 0.622 | 35.59 | 79.18 | 4.266 | 17.53 | +0.39(2.27%) |
| 태양전지5 | 0.620 | 34.86 | 79.25 | 4.168 | 17.12 | - |
| 비교예3 | 0.620 | 35.31 | 79.2 | 4.211 | 17.34 | +0.22(1.29%) |
표 2에서 발광성 수산화알루미늄 AlOH, AlOH-NA, AlOH-Yb, AlOH-NA-Yb가 도포되는 경우 도포되지 않은 실리콘 태양전지 보다 단락전류(short-circuit current)와 효율(efficiency)이 모두 증가하였다. 상대효율 변화는 AlOH, AlOH-NA, AlOH-Yb, AlOH-NA-Yb 가 각각 1.33%, 2.27%, 3.51%, 5.04%로 Yb가 도핑되어 근적외선 발광이 가능한 경우 가시광선 발광만 가능한 AlOH, AlOH-NA 보다 우수하였다. 특히, Yb과 함께 2-나프토산이 함께 도핑되는 경우 Yb만 도핑되는 경우보다 상대효율이 더욱 크게 증가함을 확인하였다.
또한, 비교예 3에 의하면, 단일 수산화알루미늄 전구체로 합성된 발광성 수산화 알루미늄(AlOH)과 란탄계 이온 이터븀(III) 아세테이트 히드레이트 혼합용액을 실리콘 셀 표면에 스프레이 코팅하여 태양전지를 제조하는 경우에는, 발광성 수산화알루미늄만 코팅된 비교예 1의 결과와 비슷하게 상대효율이 1.29% 증가함을 확인하였다. 이는 발광성 수산화알루미늄에서 Yb 이온으로 효과적인 에너지 전이가 발생되지 않아 발광성 수산화알루미늄의 하향변환 효과만 구현된 것이다. 이는 본 발명에 따른 발광성 수산화알루미늄의 광변환 전환 효과를 명백히 입증하는 것이다.
이러한 효율 증가를 검증하기 위해 발광성 수산화알루미늄 코팅 전후의 광전변환 효율(또는 외부양자효율)을 측정하였으며, 도 4는 표 1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 외부양자효율 변화를 측정한 결과를 나타낸다.
도 4에서 검은 실선은 표 1의 태양전지 2번의 외부양자효율 스펙트럼이고, 적색 실선은 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 셀의 외부양자효율 스펙트럼으로 하향변환에 의해 300nm에서부터 500nm 근방에 이르기까지 AlOH-NA-Yb코팅 후 변환 효율이 크게 증가함을 알 수 있다.
도 5는 표 1의 태양전지 2번과 실시예 2의 AlOH-NA-Yb가 코팅된 Cell의 전체 반사도 변화를 측정한 결과로 검은 실선은 근적외선 발광 수산화알루미늄 코팅 전의 전체 반사도이고, 적색 실선은 AlOH-NA-Yb 코팅 후의 반사도 스펙트럼이다. 도포 후에 300~500nm와 800~1100nm 영역에서 반사도가 보다 감소하는 것을 알 수 있으며, 반사도가 낮아 태양전지에 보다 유리하다. 즉, 근적외선 발광 수산화 알루미늄을 실리콘 태양전지 표면에 코팅함으로써 자외선 광 흡수 및 가시광선, 근적외선 발광에 의한 하향변환 효과와 근적외선 발광 수산화알루미늄의 굴절률이 실리콘 태양전지 표면의 굴절률과 봉지재의 굴절률 사이의 값(1.5 < naluminum hydr옥시드 < 2.5)을 가지면서 실리콘 태양전지 내부로 빛의 진입이 용이해지는 비반사 코팅 효과에 의해 실리콘 태양전지의 단락전류 증가 및 그에 따른 전체 효율이 증가한 것이다.
본 발명은 발광성 수산화 알루미늄을 태양광용 봉지재에 분산시켜 태양전지 및 태양광 모듈을 구성하는 경우 봉지재의 내구성을 향상시켜 봉지재 층의 투과성을 유지시킴으로써 태양전지 및 태양광 모듈의 장기 내구성 향상 및 시간 경과에 따른 출력 저하를 최소화하여 발전량을 보장하는 기술을 제공한다.
Claims (18)
- 수산화알루미늄 전구체; 및
란탄계 이온 또는 이것을 포함하는 유도체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 수산화알루미늄 전구체는 알루미늄모노아세테이트, 알루미늄트리아세테이트, 알루미늄디아세테이트, 알루미늄트리에틸알루미늄, 트리메틸알루미늄, 알루미늄알콕사이드, 디에틸알루미늄클로라이드, 알루미늄설페이트, 알루미늄시아나이드, 알루미늄니트리트, 알루미늄 카보네이트, 알루미늄설피트, 알루미늄하이드록사이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄클로레이트, 알루미늄설파이드, 알루미늄 크로메이트, 알루미늄트리클로라이드, 알루미늄퍼클로레이트, 알루미늄니트레이트, 알루미늄퍼망가네이트, 알루미늄하이드로겐카보네이트, 알루미늄포스페이트, 알루미늄옥살레이트, 알루미늄하이드로겐포스페이트, 알루미늄티오설페이트, 알루미늄 클로리트, 알루미늄하이드로겐설페이트, 알루미늄디크로메이트, 알루미늄브로마이드, 알루미늄하이포클로리트, 알루미늄클로라이드헥사하이드레이트, 알루미늄 디하이드로겐포스페이트, 알루미늄포스피트, 알루미늄포타슘설페이트도데카 하이드레이트, 알루미늄브로메이트, 알루미늄니트라이드 또는 이들의 유도체 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 태양광변환 소재는 Al(OH)3, AlOOH, 5Al2O3·2H2O, Al2O3 의 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 란탄계 이온이 근적외선, 자외선 또는 가시광선 파장 영역에서 발광이 가능한 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제4항에 있어서,
상기 근적외선 발광 란탄계 이온의 전구체는 Yb(ytterbium), Nd(neodymium), Er(erbium), Ho(holmium), Tm(thulium) 및 이것들을 포함하는 유도체 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 란탄계 이온 전구체가 가시광선 파장영역에서 발광 파장을 갖는 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 란탄계 이온 또는 그것을 포함하는 유도체는 상기 수산화알루미늄 전구체 100 중량부에 대하여 0.001~10 중량부 범위인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
아로마틱 링 화합물 또는 이의 유도체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제8항에 있어서,
상기 아로마틱 링 화합물 또는 이의 유도체는 상기 수산화알루미늄 전구체 또는 이로부터 유래한 수산화알루미늄으로부터 10nm 이내에 위치하거나 또는 공유결합으로 형성한 상태인 것을 특징으로 하는 태양광 변환 소재. - 제8항에 있어서,
상기 아로마틱 링 화합물은 탄소와 수소만으로 결합된 방향족 탄화수소 또는 고리를 만드는 탄소 원자의 일부가 탄소 이외의 산소, 질소, 황 원자로 치환된 방향족 헤테로 고리화합물 또는 상기 방향족 탄화수소 및 방향족 헤테로 고리화합물 분자 중 수소의 일부를 작용기로 치환한 유도체 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제8항에 있어서,
상기 아로마틱 링 화합물은 푸란, 벤즈벤조푸란, 이소벤즈벤조푸란, 피롤, 인돌, 이소인돌, 티오펜, 벤즈벤조티오펜, 벤즈벤조티오펜, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 퓨린, 피라졸, 인다졸, 옥사졸, 벤즈옥사졸벤족사졸, 옥사졸이속사졸, 벤즈옥사졸이속사졸, 티아졸, 벤즈벤조티아졸, 벤즈벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 피리딘, 퀴녹살린, 아크리딘, 피리미딘, 퀴나졸린, 피리다진, 신놀린, 프탈라진, 1,2,3-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,3,5-트리아진 및 그의 유도체 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 태양광변환 소재의 입자크기는 1nm 이상 ~100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 제1항에 있어서,
상기 태양광변환 소재의 최대흡수파장은 300~450nm 사이에서 형성되고, 최대발광파장은 450nm 이상에서 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광변환 소재. - 태양광이 입사하는 태양전지의 전면부 봉지재와, 태양전지 계면 사이에 태양광변환 소재가 위치한 태양전지에 있어서,
상기 태양광변환 소재가 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 태양광변환 소재인 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제14항에 있어서,
상기 태양광변환 소재가 상기 태양전지 전면 또는 태양전지 전면부 봉지재 후면에 코팅된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제15항에 있어서,
상기 코팅은, 스프레이 코팅 또는 스크린 코팅인 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제14항에 있어서,
상기 태양광변환 소재는 광투과성 수지에 분산되어 제조된 두께 100㎛ 이하의 필름인 것을 특징으로 한 태양전지. - 제14항에 있어서,
상기 태양전지의 전면부 봉지재는 에틸렌초산비닐(EVA, ethylene vinyl acetate), 폴리올레핀 엘라스토머 (POE, polyolefin elastomer), 가교 폴리올레핀(cross-linked polyolefin), 열가소성 폴리우레탄(TPU, thermal polyurethane), 폴리비닐부티랄(PVB, polyvinyl butyral), 실리콘(silicone), 실리콘/폴리우레탄 하이브리드(silicone/polyurethane hybrid), 이오노머(ionomer), 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양전지.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190093929A KR102240467B1 (ko) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 |
| DE112020003391.0T DE112020003391T5 (de) | 2019-07-15 | 2020-07-15 | Solarwellenlängen-umwandlungsmaterial,solarzellen-einkapselungsmittel, umfassend das solarwellenlängen-umwandlungsmaterial, und solarzelle, umfassend dassolarwellenlängen-umwandlungsmaterial |
| CN202080050434.6A CN114097096A (zh) | 2019-07-15 | 2020-07-15 | 太阳能转换材料、包括其的太阳能电池封装物和包括其的太阳能电池 |
| US17/625,281 US20220259493A1 (en) | 2019-07-15 | 2020-07-15 | Solar wavelength conversion material, solar cell encapsulant comprising same, and solar cell comprising same |
| JP2022502186A JP7261348B2 (ja) | 2019-07-15 | 2020-07-15 | 太陽光変換素材、これを含む太陽電池用封止材及びこれを含む太陽電池 |
| PCT/KR2020/009280 WO2021010736A1 (ko) | 2019-07-15 | 2020-07-15 | 태양광변환 소재, 이를 포함하는 태양전지용 봉지재 및 이를 포함하는 태양전지 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190093929A KR102240467B1 (ko) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210015297A true KR20210015297A (ko) | 2021-02-10 |
| KR102240467B1 KR102240467B1 (ko) | 2021-04-14 |
Family
ID=74561457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190093929A KR102240467B1 (ko) | 2019-07-15 | 2019-08-01 | 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102240467B1 (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716319B2 (ko) * | 1973-09-03 | 1982-04-03 | ||
| KR20130102010A (ko) * | 2012-03-06 | 2013-09-16 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 형광 봉지 시트, 발광 다이오드 장치 및 그의 제조방법 |
| JP6492544B2 (ja) * | 2014-10-31 | 2019-04-03 | 日立化成株式会社 | 光半導体封止用樹脂組成物及び光半導体装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5716319B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2015-05-13 | 日立化成株式会社 | 波長変換型太陽電池用球状蛍光体、波長変換型太陽電池封止材、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法 |
-
2019
- 2019-08-01 KR KR1020190093929A patent/KR102240467B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716319B2 (ko) * | 1973-09-03 | 1982-04-03 | ||
| KR20130102010A (ko) * | 2012-03-06 | 2013-09-16 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 형광 봉지 시트, 발광 다이오드 장치 및 그의 제조방법 |
| JP6492544B2 (ja) * | 2014-10-31 | 2019-04-03 | 日立化成株式会社 | 光半導体封止用樹脂組成物及び光半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102240467B1 (ko) | 2021-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jia et al. | Improved photovoltaic performance of perovskite solar cells by utilizing down-conversion NaYF 4: Eu 3+ nanophosphors | |
| Yang et al. | Ultraviolet and near‐infrared dual‐band selective‐harvesting transparent luminescent solar concentrators | |
| KR102068416B1 (ko) | 알루미늄 기반 태양광변환 소재를 포함한 태양전지 | |
| Meng et al. | Improved photovoltaic performance of monocrystalline silicon solar cell through luminescent down‐converting Gd2O2S: Tb3+ phosphor | |
| Kim et al. | Photon upconversion-assisted dual-band luminescence solar concentrators coupled with perovskite solar cells for highly efficient semi-transparent photovoltaic systems | |
| EP1984746A2 (en) | Photon-conversion materials (pcms) in polymer solar cells-enhancement efficiency and prevention of degradation | |
| TWI452118B (zh) | A solar cell with a fluorescent powder and a method for making the same | |
| Dai et al. | Tuning solar absorption spectra via carbon quantum dots/VAE composite layer and efficiency enhancement for crystalline Si solar module | |
| Song et al. | Performance enhancement of crystal silicon solar cell by a CsPbBr3–Cs4PbBr6 perovskite quantum Dot@ ZnO/Ethylene Vinyl acetate copolymer downshifting composite film | |
| Lv et al. | Carbon quantum dots anchored on the anti-reflection silica layer as solid luminescence down-shifting materials in solar panel encapsulation | |
| Nam et al. | Dual-sensitized upconversion-assisted, triple-band absorbing luminescent solar concentrators | |
| JP7261348B2 (ja) | 太陽光変換素材、これを含む太陽電池用封止材及びこれを含む太陽電池 | |
| KR102240467B1 (ko) | 태양광변환 소재 및 이를 포함하는 태양전지 | |
| KR102315458B1 (ko) | 콜로이드 형태의 알루미늄 기반 태양광변환 소재, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 태양전지 | |
| KR102273988B1 (ko) | 태양광변환 발광 소재 및 이를 포함하는 태양전지 | |
| KR102442755B1 (ko) | 태양광변환 발광 소재 및 이를 포함하는 태양전지 | |
| Liu et al. | Luminescence enrichment in perovskite-lanthanide composites: Complexity and complementarity | |
| KR102242331B1 (ko) | 형광체를 함유한 투명전극을 포함하는 태양전지 및 이의 제조방법 | |
| Gong et al. | Surface Reconstruction of Lead-Free Perovskite Cs2Ag0. 6Na0. 4InCl6: Bi by Hydroxylation with Blue-Light-Excited Performance | |
| KR102259452B1 (ko) | 태양광변환 소재, 이를 포함하는 내구성 강화 태양전지용 봉지재 및 태양전지 | |
| Mayavan | Comprehensive Review on Downconversion/Downshifting Silicate-Based Phosphors for Solar Cell Applications | |
| KR101324725B1 (ko) | 투명 도전막 제조방법 | |
| Bishnoi et al. | Luminescent Down-Conversion Materials as Spectral Convertors for Photovoltaic Applications | |
| KR20090076407A (ko) | 형광체층을 구비한 염료감응 태양전지 | |
| Correiaa et al. | Photovoltaic spectral conversion materials: The role of sol–gel processing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |