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성장 온도에 따른 Cu(In,Ga)Se₂광흡수층의 물리적 특성 및 깊이 조성 분석 = Physical Properties and Depth Profiling of a Cu(In,Ga)Se₂Absorber for Various Growth Temperature
This paper presents the results obtained from glow discharge optical emission spectrometry (GD-OES) depth profiling of Cu(In,Ga)Se₂(CIGS) thin films prepared at various substrate temperatures. The CIGS thin films were grown on molybdenum-coated soda-lime glass substrats by using a three-stage process with a co-evaporator system. For the substrate temperature T_(sub) of the second stage. the CIGS thin films showed a (220)/(204)-preferred orientation at temperatures below 450℃ and a (112)-preferred orientation at temperatures above 500℃. The grain size of the CIGS films increased with increasing T_(sub).
The GD-OES depth profiling of the CIGS thin films prepared at various T_(sub)'s showed uniform distributions of all the elements through the CIGS film. These results were compared with the SIMS depth profiles for the CIGS thin films. A solar cell using a CIGS absorber layer prepared at the optimized T_(sub) showed a conversion efficiency of about 8%.
본 연구는 다양한 성장 온도에 따라 증착된 Cu(In,Ga)Se₂(이하,CIGS) 박막의 특성과 글로우방전분광기(GD-OES; glow discharge optical emission spectrometry)를 이용하여 박막의 깊이에 따른 원소분포 분석결과를 조사하였다. CIGS 박막은 동시증발장비를 이용하여 3단계공정으로 Mo/유리 기판 위에 증착되었다. 2단계 과정에서, 성장기판온도에 따른 CIGS 박막의 결정성은 450℃이하에서는(220)/(204) 방향으로, 500℃ 이상에서는 (112) 방향으로 우선성장하였다. 또한, 성장 기판 온도가 증가함에 따라 CIGS 박막의 결정립크기는 증가하였다. 수십 ㎛의 깊이, 짧은 시간, 극미량원소분석이가능한 GD-OES를 CIGS 박막분석에 활용하고자 하였으며, 기존 미량분석에사용되는 이차이온질량분광기(SIMS) 깊이 조성 분석 결과와 비교하였다.
GD-OES를 이용하여 CIGS 박막의 깊이 조성을 조사한 결과, Cu, In, Ga 및Se 원소가 균일하게 분포하고 있음을 확인하였다. 1단계 450℃와2단계 550℃의 성장온도에서 증착된 CIGS 박막으로 제조된태양전지는 약 8.12%의 에너지 변환 효율을 보였다.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-09-05 | 학술지명변경 | 외국어명 : Sae Mulli(New Physics) -> New Physics: Sae Mulli | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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