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목차

표제지=0,1,1

제출문=0,2,1

보고서 초록/윤경훈=0,3,2

요약문=0,5,4

SUMMARY=0,9,4

CONTENTS=0,13,1

목차=0,14,1

그림목차=0,15,2

표목차=0,17,1

제1장 연구개발과제의 개요=1,18,1

제1절 연구개발의 필요성=1,18,6

제2절 연구개발의 내용 및 범위=7,24,12

제3절 연구개발의 목표=19,36,2

제2장 국내외 기술개발 현황=21,38,1

제1절 국내기술개발 현황=21,38,2

제2절 국외기술개발 현황=23,40,10

제3장 연구개발 수행 내용 및 결과=33,50,1

제1절 CuGaSe₂ Wide Bandgap 박막태양전지 제조공정=33,50,22

제2절 CuGaSe₂ 박막 및 태양전지의 특성=55,72,20

제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도=75,92,1

제1절 연구개발목표의 달성도=75,92,2

제5장 연구개발결과의 활용계획=77,94,2

제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보=79,96,2

제7장 참고문헌=81,98,2

특정연구개발사업 연구결과 활용계획서=83,100,12

영문목차

[title page etc.]=0,1,12

CONTENTS=0,13,5

Chapter 1 Introduction=1,18,20

Chapter 2 Technology development status=21,38,12

Chapter 3 Contents and results=33,50,42

Chapter 4 Level of objective attainment and contribution to related field=75,92,2

Chapter 5 Future application plan of the results=77,94,2

Chapter 6 Foreign information obtained during the project period=79,96,2

Chapter 7 References=81,98,14

그림목차

[그림 1-1] 태양전지 구조 및 동작원리=2,19,1

[그림 1-2] 태양전지 제품 구성 흐름도=3,20,1

[그림 1-3] 태양광발전의 장단점=3,20,1

[그림 1-4] 1,2,3 세대 태양전지의 변환효율과 가격 상관관계 곡선=5,22,1

[그림 1-5] 결정질실리콘 태양전지 효율 가격 추이=5,22,1

[그림 1-6] I-III-VI₂ 화합물 탠덤 태양전지 목표=6,23,1

[그림 1-7] 태양전지 재료별 흡수계수=8,25,1

[그림 1-8] 화합물반도체의 격자상수와 금지대폭=8,25,1

[그림 1-9] CIS계 태양전지 기본구조=10,27,1

[그림 1-10] CIS 모듈의 패터닝=11,28,1

[그림 1-11] CIS 모듈의 제조공정=11,28,1

[그림 1-12] CIGSS 제조용 Co-evaporator 개념도=13,30,1

[그림 1-13] 탠덤구조의 photon 이용률=16,33,1

[그림 1-14] I-III-VI₂ 화합물 탠덤 박막태양전지 구조=16,33,1

[그림 1-15] CuGaSe₂ 광흡수층을 이용한 tandem 태양전지 구조 (a) 4단지 (b) 2단자=18,35,1

[그림 2-1] CuInGaSe₂ (밴드갭 1.1eV) 박막태양전지의 I-V 곡선=22,39,1

[그림 2-2] 박막 태양전지의 변환효율 추이(미국NREL 데이터)=24,41,1

[그림 2-3] 미국 Global Solar사의 휴대용 Flexible CIS 태양전지 모듈=30,47,1

[그림 2-4] 독일 Wurth Solar사 CIS 태양전지 모듈=30,47,1

[그림 2-5] 미국 NASA 우주선용 CIS 태양전지 모듈=30,47,1

[그림 3-1] CuGaSe₂ 태양전지의 구조=34,51,1

[그림 3-2] CuGaSe₂ 태양전지의 공정 flow chart=35,52,1

[그림 3-3] in-line system에서 독립형 챔버로 개조한 후의 장치 사진=36,53,1

[그림 3-4] Sputtering system에 부착된 압력 조절계=37,54,1

[그림 3-5] co-evaporation system의 개략도=39,56,1

[그림 3-6] co-evaporation system의 내부 effusion cell 사진=39,56,1

[그림 3-7] 히터 온도에 따른 Cu 및 Ga의 증발량=40,57,1

[그림 3-8] co-evaporation법을 이용한 CGS 박막 증착 공정의 열이력 곡선=41,58,1

[그림 3-9] co-evaporation법을 이용한 CGS 박막 증착 모델=42,59,1

[그림 3-10] 1st stage와 2nd stage 끝난 후 박막의 XRD pattern=43,60,1

[그림 3-11] 5×5 ㎠ 기판위에 증착된 CGS 박막의 조성 분포=44,61,1

[그림 3-12] DC magnetron sputtering system 개략도=46,63,1

[그림 3-13] CdS 용액성장용 반응용액 제조 방법=48,65,1

[그림 3-14] CdS 용액성장용 반응 bath 및 thermostat=49,66,1

[그림 3-15] E-beam evaporator=52,69,1

[그림 3-16] CGS 박막 및 기타 단위박막 분석 장치 (a) a-step (b) UV-VIS spectrometer=53,70,1

[그림 3-17] CGS 박막 태양전지 분석 장치 (a) sola simulator (b) spectra response=54,71,1

[그림 3-18] 반응실 압력에 따른 증착속도의 변화=56,73,1

[그림 3-19] 반응실 압력에 따른 전기 비저항의 변화=57,74,1

[그림 3-20] 압력에 따른 Mo 박막의 표면 미세구조의 변화=59,76,1

[그림 3-21] 반응실 압력에 따른 Mo 박막의 X-선 회절 분석결과=60,77,1

[그림 3-22] (a) CdS 증착시간에 따른 CdS 두께 (b) CGS／CdS SEM image=62,79,1

[그림 3-23] CdS 증착시간에 따른 CGS 태양전지 (a) 전류-전압 곡선 (b) 효율 변화=63,80,1

[그림 3-24] 압력에 따른 n-ZnO 박막의 면저항 및 비저항=64,81,1

[그림 3-25] 압력에 따른 n-ZnO 박막의 광투과도=65,82,1

[그림 3-26] i-ZnO,n-ZnO,i-ZnO／n-ZnO 박막의 광투과도=66,83,1

[그림 3-27] Ga cell 히터 온도에 따른 CGS 막막의 원소별 구성비=68,85,1

[그림 3-28] Ga cell 히터 온도에 따른 CGS 박막의 표면 SEM image=69,86,1

[그림 3-29] Ga cell 히터 온도에 따른 CGS 박막의 단면 SEM image=70,87,1

[그림 3-30] Ga cell 히터 온도에 따른 CGS 태양전지의 광전압 특성=71,88,1

[그림 3-31] Ga cell 히터 온도에 따른 CGS 박막의 광투과도=72,89,1

[그림 3-32] Ca cell 히터 온도 조절에 의한 CGS 태양전지 최고 효율=73,90,1

[그림 3-33] CGS 태양전지의 분광반응도=74,91,1

표목차

[표 2-1] CIS계 박막 태양전지 및 모듈의 변환효율=24,41,1

[표 2-2] 미국 CIS Thin Film Partnership Program 참여기관=26,43,1

[표 2-3] 미국 CIS 태양전지 관련 추진 과제 개요=27,44,2

[표 2-4] 유럽 CIS 관련 연구과제의 개요=31,48,1

[표 2-5] I-III-VI₂ 화합물을 이용한 Wide bandgap 단일접합 박막태양전지 변환효율=32,49,1

[표 3-1] Physical Properties of the Molybdenum,substrates and absorber layer=45,62,1

[표 3-2] i-ZnO／n-ZnO 증착 조건=50,67,1

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