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Internal Electric Field Caused by the Doping Concentration in the Emitter Layer in p

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http://dx.doi.org/10.3938/NPSM.68.381

Internal Electric Field Caused by the Doping Concentration in the Emitter Layer in p

+

-n-n

+

GaAs Solar Cells

Mo Geun So

· Hyun-Jun Jo

· Young Hee Mun · Jong Su Kim

Department of Physics, Yeungnam University, Gyeongsan 38541, Korea

Yeongho Kim · Jun Oh Kim · Sang Jun Lee

Korea Research Institute of Standards and Science, Daejeon 34113, Korea (Received 23 November 2017 : revised 12 February 2018 : accepted 2 March 2018)

The internal electric field (F ) of GaAs solar cells (SC) with different doping concentrations of the emitter layers has been investigated by using photoreflectance (PR) spectroscopy. At room temperature, the F of the highly doped SC (HDSC) is 91.5 kV/cm, which is lower than the 6.3 kV/cm for the low-doping SC (LDSC). From the excitation-light-intensity (Iex)-dependent PR, the drop in F is about 20 kV/cm, which is larger than the theoretical value. The large drop in F in the HDSC is confirmed to have been caused by an enhancement of the field screening effect resulting from the higher potential barrier effect of the window layer. Also, in the case of the LDSC, the rapid decrease in F with decreasing temperature can be explained by a change in the height of the potential barrier.

PACS numbers: 78.66.Fd, 78.40.-q, 73.40.Lq, 73.50.Gr

Keywords: GaAs, Solar cell, Doping concentration, Internal electric field

p

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-n-n

+

GaAs 태양전지의 에미터층 도핑 농도에 따른 내부 전기장 변화

소모근

· 조현준

· 문영희 · 김종수

영남대학교 물리학과, 경산 38541, 대한민국

김영호 · 김준오 · 이상준

한국표준과학연구원, 대전 34113, 대한민국

(2017년 11월 23일 받음, 2018년 2월 12일 수정본 받음, 2018년 3월 2일 게재 확정)

본 연구에서는 GaAs 태양전지의 에미터층의 도핑 농도에 따른 내부 전기장 (F )의 변화를 반사변조분광법 (photoreflectance, PR) 으로 조사하였다. 상온에서 관측된 F 의 세기는 도핑농도가 높은 태양전지 (high doping solar cell, HDSC) 에서 91.5 kV/cm로 도핑농도가 낮은 태양전지 (low doping solar cell, LDSC) 보다 6.3 kV/cm 낮았다. 여기광세기에 따른 PR 실험결과 F 의 변화폭은 약 20 kV/cm로서 이론적인 값보다 크게 관측되었다. 이는 도핑농도가 높은 경우 윈도층의 전위장벽이 상대적으로 높아져서 전기장 가림 효과가 증가하였기 때문으로 판단되었다. 또한 도핑농도가 낮은 경우, 시료의 온도가 낮아질수록 F 가 더 빠르게 감소하는 것은 도핑농도의 변화에 의한 전위장벽 높이의 변화 때문으로 설명하였다.

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

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PACS numbers: 78.66.Fd, 78.40.-q, 73.40.Lq, 73.50.Gr Keywords: GaAs, 태양전지, 도핑농도, 내부 전기장

I. 서 론

GaAs 태양전지는 태양광 스펙트럼에 적합한 1.42 eV의 띠 틈 에너지를 가진 직접 천이형 반도체로서, 높은 광전 효율을 기대할 수 있으며, 단일 접합 구조에서 29.1%까지 보고되었다 [1]. 태양전지의 효율을 증대시키기 위하여 많은 연구자들이 비반사 코팅, 광 포획 흡수층, 양자점 등과 같은 다양한 나노구조를 도입하였다 [2–4]. 이러한 나노구조를 도입한 소자들의 대부분은 단락 전류 (short circuit current density) 를 증가시키는 것을 목표로 하였다. 태양전지의 광전변환 효율을 증가시키기 위하여 도입한 나노구조 중의 하나인 윈도층 (window layer) 은 소자의 광전변환 효율을 증가시키기 위하여 흡수층보다 높은 띠 틈 에너지를 가진 물질을 소자의 전면에 배치하였다 [5]. 이처럼 소자 내부 에 삽입된 윈도층은 운반자에 대하여 전위장벽 (potential barrier) 으로 활동하여 운반자의 표면 재결합을 감소시키고 운반자 구속효과를 통하여 반대 방향으로 반송시킴으로써 소자의 개방전압 (open circuit voltage), 단락전류 및 충진 률 (fill factor) 을 향상시킨다.

삽입된 윈도층은 흡수층 물질과 이종접합을 함으로써, 계면에서 결함이 생성될 수 있다. 이러한 계면에서의 결 함을 감소시키기 위해서는 흡수층과 격자 부정합이 낮거 나 격자 정합이 되는 물질을 윈도층으로 사용하여야 한다.

또한, 윈도층은 운반자 구속 및 낮은 표면 재결합 특성을 가져야 하므로 띠 틈 에너지가 넓은 물질이 주로 이용되며, 태양전지, 발광 다이오드 (light-emitting diode, LED) 및 광검출기 등에 널리 이용되고 있다 [6–8]. 특히 태양전지의 경우, 윈도층은 비반사 코팅층과 에미터 층 사이에 반투 과성의 전도성이 높은 층을 삽입한다. 일반적으로, CdTe 와 CIGS 태양전지의 경우 윈도층으로 CdS, ZnS 및 ZnO 등이 사용되고 있으며, GaAs 태양전지의 경우, AlGaAs 와 InGaP 등이 많이 이용되고 있다. 일반적으로 윈도층은 흡수층으로의 광 투과를 최대화하여야 하므로, 자체 흡수를 최소화하기 위하여 두께를 수십 nm 이상 100 nm 미만으로 사용한다. 이러한 윈도층은 운반자의 구속효과를 증가시 킴으로 p-n 접합의 특성을 변화시켜 내부 전기장의 세기를 변화시킬 수 있다. 태양전지에서 내부 전기장은 광생성된 운반자들을 분리 및 이동시키는 중요한 인자이다.

태양전지의 경우, 광전변환 효율을 증가시키기 위하여 각 층들의 도핑농도를 최적화 하여야 하며, 이러한 연구는 주로

These authors contributed equally to this work.

E-mail: [email protected]

Fig. 1. (Color online) Schematic diagram of the solar cell structures with (a) low doping solar cell (LDSC) and (b) high doping solar cell (HDSC).

이론적인 모델링을 통한 시뮬레이션을 통하여 이루어지고 있다 [9–11]. 그러나 이론적인 계산과 실제 제작된 소자의 수치는 다소 차이가 있을 수밖에 없으므로, 제작된 소자의 특성 조사가 필요하다. 또한 태양전지 내부에 윈도층이 도입될 경우, 각 층들의 최적화된 도핑농도 역시 변할 수가 있으나, 시뮬레이션에 광전압 효과 (photovoltaic effect) 를 도입하여 계산하는 것은 매우 어렵다. 그러므로 윈도층 도입에 따른 소자 특성의 변화에 대한 연구가 필요하다.

이전 연구에서는 윈도층에 따른 소자의 내부 전기장에 대 한 직접적인 연구는 매우 부족하였다. 윈도층의 도입과 에미터층의 도핑 농도의 변화로 인하여 p-n 접합의 특성이 변할 경우 접합 전기장의 세기가 변하므로, 접합 전기장의 세기를 측정하면 윈도층이 도입된 태양전지의 에미터층의 도핑 농도에 따른 특성의 변화를 연구할 수 있다. 이처럼 소자의 구조에 따른 내부 전기장의 변화에 대한 체계적이 고, 심도 깊은 연구 및 이해가 중요하다. 반도체 소자의 내부전기장의 조사방법으로는 변조분광법이 널리 이용되고 있으며, 그 중 반사변조분광법 (photoreflectance, PR) 은 비파괴 및 비접촉 방법의 장점으로 인하여 많이 이용되고 있다 [12–14].

본 연구에서는 윈도층이 도입된 태양전지에서 에미터 층의 도핑 농도에 따른 내부전기장의 변화를 PR 분광법 을 이용하여 조사하였다. 여기광 세기 의존성은 상온에서 조사되었으며, 내부전기장의 온도의존성은 15 ∼ 300 K 범위에서 조사되었다. 윈도층과 에미터층의 도핑농도가 태양전지의 내부 전기장에 미치는 영향을 논의하였다.

(3)

Table 1. Open-circuit voltage (VOC), short-circuit cur- rent density (JSC), fill factor (FF), and efficiency (η) measured using a solar simulator with 1 sun.

VOC(V) JSC (mA/cm2) FF (%) η (%)

LDSC 0.991 18.4 83.61 15.25

HDSC 0.982 17.8 84.05 14.70

II. 실험 방법

본 연구에서 사용된 p+-n-n+ GaAs 태양전지는 분자선 박막성장장치 (molecular beam epitaxy, MBE) 를 이용하 여 성장하였다. n+-GaAs 기판 위에 완충층 (buffer layer) 을 300 nm 두께로 성장한 후 n-GaAs 흡수층을 2.5 µm 로 성장하였다. 이후 p+-GaAs 에미터층 600 nm, 조성이 10%

인 p+-AlGaAs 윈도층, p+-GaAs 덥개층 순으로 성장하여 p+-n-n+ 구조의 GaAs 태양전지를 성장하였다. Fig. 1은 본 연구에 사용된 GaAs 태양전지의 구조도를 개략적으로 나타내었다. 에미터층의 도핑농도가 태양전지의 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 그림과 같이 에미터층의 도핑농도를 각각 2 × 1018 cm−3과 4 × 1018 cm−3로 다 르게 하였다. Fig. 1(a) 는 에미터 층의 도핑농도가 상대적 으로 낮은 태양전지 (low doping solar cell, LDSC) 이며, Fig. 1(b) 는 도핑농도가 상대적으로 높은 태양전지 (high doping solar cell, HDSC) 를 나타내고 있다. 윈도층은 동일 한 전기 전도성 유지를 위하여 에미터층과 동일한 불순물과 도핑농도로 성장하였다.

에미터층의 도핑농도에 따른 시료의 내부전기장의 변 화를 조사하기 위하여 비접촉, 비파괴 특징을 가진 PR 분 광법을 사용하였다. 여기 광원은 He-Ne (633 nm) 레이저 를 사용하였고, 광 단속기를 사용하여 800 Hz로 변조시킨 후 시료에 입사하였다. 조사 광원으로는 텅스텐-할로겐 램프 (tungsten-halogen lamp) 를 사용하였고, 단색화 장치 (monochromator) 를 이용하여 단색화된 광을 시료에 입사 시켰다. 이후 시료에 반사된 광의 세기 변화를 p-i-n 실리 콘 광 검출기를 이용하여 검출하였고, 검출된 신호는 락인 (lock-in) 증폭기를 이용하여 증폭 후 컴퓨터로 처리하여 PR 신호로 나타내었다. 시료의 온도의존성을 측정하기 위하여 He-저온장치 (He-cryostat) 를 사용하였으며, 측정 범위는 15∼300 K이었다.

III. 실험 결과 및 논의

Table 1은 두 시료의 태양전지 특성을 정리한 결과이다.

에미터층의 도핑농도가 증가할 경우 개방전압이 약간 증가

Fig. 2. (Color online) PR spectra of LDSC and HDSC at Room temperature. The inset is the fast Fourier trans- form results for FKOs of LDSC and HDSC.

하면서 증가된 내부 전기장에 의하여 단락전류가 증가할 것으로 예상하였으나, 개방 전압 및 단락 전류가 감소하였 다. 다소 증가한 충진률은 도핑 농도 증가에 따른 저항의 감소에 의한 것으로 사료된다.

개방전압과 단락전류의 감소 원인을 조사하기 위하여 시료의 내부전기장의 변화를 조사하였다. Fig. 2는 상온 에서 여기광의 세기 (Iex) 가 102 mW/cm2 일 때, LDSC 와 HDSC 시료에 대한 PR 신호를 나타내었고, 삽도는 PR 신호에서 GaAs 띠 틈 에너지 이상 영역에서 관측되 는 Franz-Keldysh Oscillation (FKO) 을 고속 푸리에 변환 (fast Fourier transform, FFT) 한 결과를 나타내었다. 관 측된 PR 신호는 GaAs 전도대와 가전자대 사이의 전이신 호 (Eg), FKO 및 전도대와 스핀-궤도 분리대 (spin-orbital splitting band, ∆0) 의 전이신호를 포함하고 있다. 상온에 서는 GaAs 띠 틈 에너지의 전이신호가 1.42 eV, 스핀-궤도 분리대의 전이신호가 1.76 eV 부근에서 관측되었다. 태양 전지와 같은 고 전기장 영역을 가지는 시료에서 나타나는 FKO 신호는 다음과 같은 cosine 함수로 근사할 수 있다 [15].

∆R R ∝ cos

{ 2 3

(E− Eg

ℏθ )3/2

− πd− 1 4

}

(1)

E는 광 에너지이고, d 는 임계점의 차원이고, Eg는 띠틈 에너지이다. 식 (1)에서 사용된ℏθ는 계의 특성 에너지로서,

(4)

내부 전기장 (F ) 와 관련된 식으로 나타낼 수 있다 [9].

(ℏθ)32 =√eℏF

(2)

여기서 e 는 기본 전하량이고,ℏ는 디랙 상수이고, µ는 환산 유효질량이다. 내부 전기장과 관련된 FKO신호의 주파수 는 FFT 방법을 이용하여 구할 수 있으며, FFT의 결과는 Fig. 2의 삽도에서 나타내었다. FFT의 결과로부터의 진동 수 (f ) 와 F 는 식 (1) 과 (2) 를 이용하여 다음과 같은 식으로 표현할 수 있다.

F = ( 2

) ( √

2 eℏf

)

(3)

FFT의 결과 LDSC의 FKO 극치의 진동수는 27.719 eV−3/2 이고, HDSC의 FKO 극치의 진동수는 29.597 eV−3/2로 HDSC가 더 크게 나타났다. p-n 접합에서는 접합부분에서 의 전기장의 세기가 가장 크고, 공핍층의 양단으로 갈수록 세기가 감소한다. 조사광은 굴절률의 변화가 큰 시료의 표면 및 계면에서 가장 많이 반사하므로 PR 스펙트럼은 표면 및 계면의 정보를 우세하게 반영한다. 표면의 도핑 농도는 4 × 1018 cm−3로서 약 600∼700 kV/cm의 매우 높은 전기장을 형성하여 긴 주기의 FKO를 형성하므로 PR 스펙트럼에서는 관측하기가 어렵다 [12,16]. 따라서, 관측된 PR 스펙트럼의 FKO 신호는 p-n 접합에 의한 F 에 의하여 나타난 것이다. PR 스펙트럼에서 식 (3) 으로부터 진동수가 증가할수록 F 가 증가함을 알 수 있다. 식 (3) 을 이용해서 F를 계산한 결과 LDSC의 F 는 97.8 kV/cm이고, HDSC 의 F 는 91.5 kV/cm으로 LDSC의 F 가 6.3 kV/cm 더 크게 측정되었다.

일반적으로, 에미터층의 도핑 농도의 양이 증가하면 공 핍층 (depletion region) 의 폭은 감소하고 내부 전위장벽의 높이가 증가하여 F 는 증가한다 [16]. 시료의 도핑농도만을 이용하여 F 를 계산하면 HDSC의 F 가 약 3.5 kV/cm 정도 더 높다. 태양전지와 같은 p-n 접합 구조에서는 내부 운반자 들의 이동에 의하여 공핍층이 형성되면서 내부 전위장벽에 의한 F 가 형성된다. 이 때, 입사광에 의하여 생성된 광전류 는 F 에 의하여 공핍층의 양단으로 이동 후 확산으로 인하 여 전극을 통하여 외부로 이동한다. 공핍층 양단에 축적된 전자와 정공은 F 의 방향과 반대 방향의 새로운 전기장을 형성하게 되고, 전체 F 의 크기는 감소한다. 이러한 현상은 광전압 효과 또는 내부 전기장 가림효과 (internal electric field screening effect) 라고 알려져 있다 [12,14]. 따라서 이러한 광전압 효과는 공핍층 양단에 축적되는 운반자의 크 기에 비례한다. 본 실험에 사용된 시료와 같이 시료 내부에 윈도층에 의한 전위장벽이 있을 경우, 전위장벽으로 인한

Fig. 3. (Color online) PR spectra of LDSC and HDSC as functions of excitation beam intensity at room tem- perature.

전자의 반송 효과에 의하여 표면에서 재결합으로 인하여 소멸되는 전자의 수가 감소하고 n-층 영역으로 이동하는 전자의 수가 증가한다. 그 결과, 공핍층의 n-층 영역 끝에 축적되는 전자의 수가 증가하므로 광전압 효과가 증가하여 F가 더 많이 감소한다. 우리의 이전의 수행한 다양한 실험 결과들을 통하여 태양전지에 윈도층이 삽입된 경우 관측된 F가 감소하는 것을 확인하였다. 장벽효과는 높이가 높거나 폭이 넓을 경우 증가하는데, 본 시료와 같이 도핑농도에 의 하여 윈도층의 장벽 높이가 증가할 경우 전자의 반송 효과가 증가하므로 광전압 효과는 증가할 것으로 추정된다.

시료에서 입사되는 광에 의한 광전압 효과의 영향을 조사 하기 위하여 여기광 세기 의존성 실험을 하였으며 그 결과를 Fig. 3에 나타내었다. 그림에서 나타나듯이 두 시료 모두 여기광의 세기가 증가할수록 PR 신호의 진폭이 증가하고 FKO의 주기가 짧아지는 것을 확인할 수 있다. 여기광의 세기가 증가할수록 진폭이 증가하는 것은 입사광에 의한 운반자의 수가 증가하였기 때문이다. 여기광의 세기가 증가 할수록 FKO 주기가 짧아지는 것은 식 (3) 에서 나타나듯이 시료의 관측되는 F 가 감소하는 것을 의미한다. 관측되는

(5)

Fig. 4. (Color online) Electric fields of LDSC and HDSC as functions of excitation beam intensity at room tem- perature.

시료의 내부 전압 (VB) 은 VB= Vbi−VP로 나타낼 수 있다.

여기서 Vbi는 p-n 접합에서의 F 이며, VP는 광전압 효과에 의한 전압이다. 이러한 광전압 효과는 다음과 같은 수식으로 나타낼 수 있다 [12].

VP = ηkT q ln

(JP

J0 + 1 )

(4)

JP는 입사되는 광에 의하여 생성되는 전류이고, J0는 포화 전류이다. JP는 입사광 증가할수록 증가하므로 입사광이 증가하면 광전압 효과 (VP) 가 증가하여 관측되는 시료의 F는 감소한다.

Iex에 의한 F 의 변화를 조사하기 위하여 FFT를 통하여 얻은 F 의 변화를 Fig. 4에 나타내었다. 삽도는 Iex를 10−4 mW/cm2까지 확장하여 나타내었으며, 이해를 돕기 위하여 지시선을 표시하였다. 식 (5) 에서, 입사광에 의한 전류가 포화전류보다 10 배 이상 더 클 경우, 광전압 효과는 JP

의 자연로그에 비례하며, JP는 Iex에 비례하므로, 광전압 효과는 Iex의 자연로그에 비례한다. 일반적으로 GaAs 태 양전지의 포화전류밀도는 약 10−5 ∼ 10−6 mA/cm2이고 단락전류밀도는 약 20∼ 30 mA/cm2이므로 Iex가 약 10−4 mW/cm2까지 광전압 효과는 Iex의 자연로그에 비례한다.

따라서, Iex가 10−4 mW/cm2범위까지는 F 를 선형적으로 근사할 수 있으며, 그 결과를 삽입된 그림에 지시선으로 표시하였다. 약간의 차이는 있겠지만 우리의 소자 경우, Iex가 10−4 ∼ 102 mW/cm2 범위에서 변하는 동안 광전압 효과의 변화는 약 20 kV/cm 정도로 추정된다. 이처럼 광전 압 효과에 의한 F 의 변화폭은 윈도층을 무시한 이론적인 F의 차이 3.5 kV/cm보다 더 크다. Fig. 1에서와 같이 에

Fig. 5. (Color online) Electric fields of LDSC and HDSC as functions of temperature.

미터층의 도핑농도를 증가시킨 시료의 경우 윈도층의 도핑 농도 또한 증가시켰으므로 HDSC의 윈도층의 전위장벽은 LDSC의 경우보다 더 높아지고, 장벽효과에 의한 전자의 반송 효과가 증가한다. 이렇게 전위장벽에 의하여 반송된 전자는 평형상태의 공핍층의 두께와 p-n 접합의 전위장벽의 높이에 영향을 주게 된다. 이러한 결과로부터 Iex가 동일하 더라도 도핑농도의 증가에 따라 윈도층의 전위 장벽높이가 증가하여 전자의 반송효과가 증가할 경우 태양전지의 F 가 더 감소할 것으로 추정된다. 그 결과, PR 측정에서 더 증가 된 광전압 효과로 인하여 관측되는 F 또한 감소된 것으로 보인다.

각 시료의 온도에 따른 광전압 효과에 의한 F 의 변화 를 측정하여 Fig. 5에 나타내었다. 여기광의 세기는 102 mW/cm2이었다. 온도가 감소할수록 두 시료 모두 F 가 감소하는 것은 식 (5) 에 나타나듯이 광전압 효과가 온도 에 비례하기 때문이다. 그러나, 온도가 감소할수록 LDSC 시료의 F 가 상대적으로 더 빠르게 감소하여 저온에서는 그 세기가 HDSC 보다 더 작은 값을 가졌다. 식 (5) 를 보 면 Iex는 동일하므로 광전압 효과는 이상 인자 (ideality factor) 의 세기에 비례한다. 반도체 소자에서 이상 인자는 소자의 구조나 도핑농도에 따라 달라지며, p-n 접합에서의 전위장벽의 높이가 증가할수록 감소한다 [17]. 또한 도핑된 시료에서 도핑농도에 따른 시료의 Fermi 준위는 온도가 감소할수록 n-형 반도체는 가전자대로 p-형 반도체에서는 전도대로 이동하여 한 지점으로 수렴한다 [16]. 그 결과,

(6)

상온에서 도핑농도에 따라 다른 Fermi 준위를 가지는 두 시료의 경우, 온도가 감소할수록 두 시료의 Fermi 준위의 차이는 점차 감소하므로 앞에서 언급한 도핑농도에 따른 윈도층의 전위장벽효과는 점차 동일하게 적용된다. 이처 럼 전위장벽에 의한 광전압 효과가 동일하게 적용될 경우, 이론적인 계산에 따라 LDSC의 내부 전기장이 HDSC 보다 작아진다.

IV. 결 론

본 연구에서는 상온에서 윈도층이 도입된 태양전지에서 에미터층의 도핑농도가 다른 두 시료의 내부 전기장을 PR 분광법을 이용하여 조사하였다. HDSC 시료의 개방전압과 단락전류가 LDSC 시료보다 더 낮게 측정되었다. 상온에 서 도핑농도가 높은 HDSC 시료의 F 가 도핑농도가 낮은 LDSC 시료보다 6.3 kV/cm 더 낮게 측정되었다. Iex 의존 성 실험으로부터 HDSC 시료의 경우 상대적으로 더 높은 윈도층의 전위장벽 효과로 인하여 증가된 전자의 반송량이 광전압 효과를 증가시켰으며, 그 결과 F 가 더 많이 감소함 을 알 수 있었다. 온도가 감소할수록 이상 인자의 세기가 큰 LDSC의 F 가 더 빠르게 감소하였으며, 또한 에미터층의 도핑농도에 따른 윈도층의 전위장벽 효과의 차이가 감소함 에 따라 저온에서는 LDSC의 F 가 더 작아져서 이론적인 결 과와 동일하였다. 연구결과, 시료 내부에 도입된 윈도층은 전위장벽 효과로 인하여 시료의 F 에 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 또한 윈도층의 전위장벽 높이도 광전압 효과에 영향을 주어 시료의 F 에 영향을 주었다. 윈도층의 전위장벽 이 증가할 경우 시료의 내부전기장의 크기는 감소하였으며, 그 결과 개방전압 및 단락전류가 감소하였다.

ACKNOWLEDGEMENTS

This research was supported by Basic Science Re- search Program through the National Research Foun- dation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Ed- ucation (NRF-2017R1A6A3A11028070). This work was supported by the Korea Institute of Energy Technology Evaluation and Planning (KETEP) and the Ministry of Trade, Industry & Energy (MOTIE) of the Republic of Korea (No. 20163030013380).

REFERENCES

[1] M. A. Green, K. Emery, Y. Hishikawa, W. Warta and E. D. Dunlop, Prog. Photovoltaics Res. Appl.

21, 1 (2013).

[2] P. C. Yu, C. H. Chang, C. H. Chiu, C. S. Yang and J. C. Yu et al., Adv. Mater. 21, 1618 (2009)..

[3] J. Oh, H. C. Yuan and H. M. Branz, Nat. Nan- otechnol. 7, 743 (2012).

[4] V. Aroutiounian, S. Petrosyan and A. Khachatryan, J. Appl. Phys. 89, 2268 (2001).

[5] C. A. del Valle and M. F. Alcaraz, IEEE Trans.

Electron. Devices 44, 1499 (1997).

[6] Y. Hagiwara, T. Nakada and A. Kunioka, Sol. En- erg. Mat. Sol. C. 67, 267 (2001).

[7] K. H. Huang, J. G. Yu, C. P. Kuo, R. M. Fletcher and T. D. Osentowski et al., Appl. Phys. Lett. 61, 1045 (1992).

[8] U. Chowdhury, M. M. Wong, C. J. Collins, B. Yang and J. C. Denyszyn et al., J. Cryst. Growth 248, 552 (2003).

[9] X. Zhang, X. Wang, H. Xiao, C. Yang and J. Ran et al., J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 7335 (2007).

[10] L. Zhao, C. L. Zhou, H. L. Li, H. W. Diao and W.

J. Wang, Sol. Energ. Mat. Sol. C. 92, 673 (2008).

[11] J. Pl´a, M. Barrera and F. Rubinelli, Semicond. Sci.

Tech. 22, 1122 (2007).

[12] H. Shen and M. Dutta, J. Appl. Phys. 78, 2151 (1995).

[13] T. M. Hsu, Y. C. Tien, N. H. Lu, S. P. Tsai and D.

G. Liu et al., J. Appl. Phys. 72, 1065 (1992).

[14] C. W. Sohn, I. S. Han, R. P. Smith, J. S. Kim and S. K. Noh et al., J. Korean Phys. Soc. 64, 1031 (2014).

[15] D. E. Aspnes and A. A. Studna, Phys. Rev. B 7, 4605 (1973).

[16] D. A. Neamen, Semiconductor Physics and Devices;

Basic Principles (Mc Graw-Hill, New York, 2012).

[17] M. K. Hudait and S. B. Krupanidhi, Physica B 307, 125 (2001).

수치

Table 1. Open-circuit voltage (VOC), short-circuit cur- cur-rent density (J SC ), fill factor (FF), and efficiency (η) measured using a solar simulator with 1 sun.
Fig. 3. (Color online) PR spectra of LDSC and HDSC as functions of excitation beam intensity at room  tem-perature
Fig. 5. (Color online) Electric fields of LDSC and HDSC as functions of temperature. 미터층의 도핑농도를 증가시킨 시료의 경우 윈도층의 도핑 농도 또한 증가시켰으므로 HDSC의 윈도층의 전위장벽은 LDSC의 경우보다 더 높아지고, 장벽효과에 의한 전자의 반송 효과가 증가한다

참조

관련 문서

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표현 교통사고의 고통을 표현한 미술작품 만들기..

 교통수단을 타면서 받았던 느낌을 주변의 물건을 이 용하여 합주로 표현해 봅시다... 레오나르도 다 빈치의

아래 오브제를

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다른 모둠이 발표했을 때 자신의 모둠에서 미처 생 각하지 못했거나 잘못 그리고 설명한 내용을 정정한다 .... 소화기관

정보의 분류가 무엇인지 생각해 봅시다 .... 슈퍼마켓 광고지에서

활동 간이 마이크로 관개망 구성하기.. 직업