• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.274-274
• /
• 2009

고효율 결정질 실리콘 태양전지 구조를 갖기 위해서는 기본적으로 광포획 기능이 고려된 기판이 고려되어야 한다. 본 실험에서는 2-step 습식공정을 이용하여 기판의 반사율을 기존 대비 절반 이하로까지 줄일 수 있는 저반사율을 갖는 표면구조를 얻을 수 있었다. 일반적인 텍스처링 공정을 NaOH와 TMAH등을 이용하여 10um이하의 피라미드 구조를 통해 평균반사율을 10~13%수준을 얻었고, metal assist etching을 이용하여 추가적인 나노 텍스처링을 적용하였다. 전체적인 2-step에칭을 적용하여 평균 반사율을 5%이하까지 줄일 수 있었다. 이는 전반적으로 나노구조 형성으로 인하여 단파장쪽의 반사율이 적게 나오고 IR 파장쪽의 반사율도 같이 낮아짐으로써 저반사율이 달성되었다. 2-step을 이용한 나노 텍스처링 공정 최적화와 반사방지막을 증착하여 이에 대한 효과를 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
• /
• 1999.11a
• /
• pp.85-90
• /
• 1999

일반적으로 반사판의 반사율이 변화하거나, 사용하는 램프의 크기가 변화하면, 동일형상의 조명기구에서도 기구 효율이 변화하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 이와 같은 기구 효율변화가 어느 정도인지 알아내기 위하여, 형광등 기구의 확산 반사판과 경면 반사판의 반사율 변화와, 직관형 형광램프의 직경 변화에 따른 기구효율 변화를 시뮬레이션을 통하여 계산하여 보았다. 계산 결과 반사판의 반사율이 상승함에 따라, 그리고 램프 관직경이 감소함에 따라 기구 효율이 상승하며, 이를 이용하여 큰 에너지 절감을 도모할 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2004.07b
• /
• pp.977-980
• /
• 2004

본 논문에서는 저가 고효율 태양전지를 제작하기 위하여 p형 다결정 실리콘 기판을 사용하여 수산화 칼륨(KOH)이 포함된 용액에 Saw damage 과정 후 불산이 함유된 용액에 전기화학적 양극산화 과정으로 실리콘 웨이퍼 표면에 요철을 형성하여 다공성 실리콘을 형성 하였다. 본 논문은 전기화학적 에칭방법으로 기존의 진공장비로 제작된 반사방지막의 반사율만큼 감소된 다공성 실리콘 반사방지막을 형성하였다. 전자빔 증착기(e-beam evaporator)로 단층으로 형성된 $TiO_2$의 반사방지막은 400-1000 nm의 파장 범위에서 4.1 %의 평균 반사율을 가졌으며, 양극산화과정으로 형성된 다공성 실리콘은 400-1000 nm의 파장의 범위에서 4.4 %의 평균 반사율을 가졌다. 본 연구는 태양전지의 반사방지막 형성을 기존의 제작 방법보다 간단하고 저렴한 방법으로 접근하여 태양전지의 변환효율을 상승하는데 목적을 두었다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
• /
• 2005.05a
• /
• pp.202-204
• /
• 2005

조명설계시 조명의 양을 결정하는데 있어서 유효공간반사율(Effective Cavity Reflectance)을 사용하는 계산이 널리 사용된다. 그러나 유효공간반사율은 광원의 형태를 고려하지 않고 광속만을 고려하기 때문에 조명설계시 설계값과 실측값 사이에는 오차가 있다. 이에 본 논문에서는 가상의 공간을 모델링하고 이 공간에 대해서 유효공간반사율을 이용한 작업면 평균조도값 계산과 시뮬레이션을 통하여 광원의 형태가 작업면 평균조도값에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 검토 결과 유효공간반사율을 사용하여 계산된 평균조도값과 시뮬레이션을 사용하여 계산된 평균조도값 사이에는 최대 15%의 오차가 있다. 또한, 광원이 형태에 따라 평균조도값이 달라지기 때문에 유효공간반사율을 사용한 조명설계시 광원의 형태를 고려해야 함을 확인하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.21 no.2
• /
• pp.99-105
• /
• 2012

We fabricated the textured silicon (Si) surface on Si substrates by the electrochemical etching using gold (Au) nanoparticle catalysts. The antireflective property of the fabricated Si nanostructures was improved. The Au nanoparticles of ~20-150 nm were formed by the rapid thermal annealing using thermally evaporated Au films on Si. In the chemical etching, the aqueous solution containing $H_2O_2$ and HF was used. In order to investigate the effect of electrochemical etching on the etching depth and reflectance characteristics, the sample was immersed in the aqueous etching solution for 1 min with and without applied cathodic voltages of -1 V and -2 V. As a result, the solar weighted reflectance, i.e., the averaged reflectance with considering solar spectrum (air mass 1.5), could be efficiently reduced for the electrochemically etched Si by applying the cathodic voltage of -2 V, which is expected to be useful for Si solar cell applications.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2009.06a
• /
• pp.449-449
• /
• 2009

텍스쳐링에 의한 실리콘 태양전지의 표면 반사율 감소는 태양전지의 효율에 있어서 개선해야 할 문제 중 하나이다. 결정질 실리콘 태양전지의 경우 텍스쳐링에 사용되는 용액에 따라 표면 피라미드 분포 형태와 크기의 차이가 나고 그에 따라 각각 다른 반사율을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 결정질 실리콘 태양전지에 산 알칼리 용액에 의한 표면 텍스쳐링을 이용하여 균일한 표면 피라미드 형성과 반사율을 감소시킬 수 있는 방안에 대하여 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2010.06a
• /
• pp.35-35
• /
• 2010

대전입자형 디스플레이에서 화상을 표시하는 대전입자의 크기와 입자층은 구동뿐만 아니라 광학특성에도 큰 영향을 주며, 그 평가를 통해 향상된 특성을 가지는 입자의 제조 및 충전방법을 제안할 수 있다. 본 연구에서는 대전업자의 사이즈와 입자층의 변화에 따른 반사율을 평가하고 업자의 구동시 전극에서 차지하는 면적값을 현미경프로그램으로 측정하고 이들의 비교를 통해 반사율과의 상관관계를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2002.04b
• /
• pp.136-140
• /
• 2002

투과형 광 시야각 모드의 하나인 Fringe Field Switching (FFS) mode를 반사형 액정 디스플레이소자로 응용하여 전기 광학적 특성을 컴퓨터 시늉 하였다. FFS mode는 액정이 수평으로 균일하게 유지되면서 구동하므로, 시야각에 따른 굴절률 변화 역시 균일하게 유지된다. 이러한 특성 때문에 반사형 FFS mode는 부가적인 위상필름을 쓰지 않고, 액정층과 편광판 1매 만으로도 일정한 수준의 반사형 디스플레이 특성을 얻을 수 있다. 컴퓨터 시늉을 통해 1매 편광판과 액정층, 반사판으로 구성된 Normally Black모드의 셀 구조를 취하고, 셀 간격을 일정하게 유지하면서 액정의 ${\Delta}n$을 변화시켜 특성을 구하는 방식으로 수행하여, 입사광의 파장이 550nm일때 최적의 셀 위상차값으로 $d{\Delta}n$인 $0.1365{\mu}m$를 얻었다. 입사광원을 $0^{\circ}C$로 하고 편광판 투과율이 41%였을 때 정면 반사율은 on시 33.6%, off시 0.14%로 명암대비가 233:1이었다. 특히 시야각은 극각 $60^{\circ}C$이내의 전 방향에서 명암 대비비가 5이상의 특성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
• /
• 2002.09a
• /
• pp.134-139
• /
• 2002

살내 유적지의 발굴조사에서 지질물리학에 기초한 연구방법과 적용성을 검토하고자 발굴과 아울러 지구물리탐사를 실시하였다. 심도에 따라 구분한 전기비저항에서 토양 구성물질의 차이에 의한 전기비저항의 변화와 퇴적물의 공급방향을 유추할 수 있다. 지하레이더탐사의 반사단면에서 퇴적층의 분급과 입도에 따라 구분되는 층리의 경계를 규명할 수 있는데, 실트의 구성비가 높은 지층들의 반사면은 측방 연장성이 좋은 반면 자갈의 구성비가 높은 지층의 반사면들은 불규칙한 기복을 보여준다. 지층 반사면의 형태로부터 고환경의 정보를 획득할 수 있는데, 살래유적지의 경우 문화층은 세립의 실트와 모래와 우세한 지층에 해당하며 층서에서 자갈층의 반복과 지층 경사는 퇴적물의 공급에 관련되는 고수계의 위치와 하천의 지속적으로 범람하는 환경을 지시한다. 주거 유적지의 대자율탐사에서 유적지 경계부의 토양은 주변에 비해 낮은 대자율을 가진다. 대자율 이상대를 형성하는 토양은 주거지 내부에 한정되며 이들은 황색계열의 토색으로 소성에 의한 것으로 추정된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.315.1-315.1
• /
• 2013

표면 조직화의 목적은 태양전지 표면에서의 입사되는 빛의 반사율을 감소 시키고, 웨이퍼 내에서 빛의 통과 길이를 길게 하며, 흡수되는 빛의 양을 증가시키는 것이다. 본 연구에는 습식, 건식 표면조직화 방법에 따른 표면 형상과 표면 반사도를 분석 하였으며, 셀을 제작하여 전기적 특성과 광학적 특성의 상관관계를 분석하였다. 표면 조직화 공정은 염기성 용액인 KOH를 이용한 식각 방법과 Ag를 이용한 metal-assisted 식각, 산증기를 이용한 식각, 플라즈마를 이용한 반응성 이온식각을 적용하여 제작하였다. 표면 반사율을 400~1000 nm 사이의 파장에서 측정하였으며 KOH를 이용하여 식각한 샘플이 9.11%의 표면 반사율을 가졌으며 KOH를 이용하여 식각한 표면에 추가로 metal-assisted 식각을 한 샘플이 2%로 가장 낮은 표면 반사율을 보였다. 표면 조직화 후 동일 조건으로 셀을 제작 하여 효율 측정 결과 Ag를 이용한 2단계 metal-assisted chemical 식각이 15.83%의 가장 낮은 광변환 효율을 보였으며 RIE를 이용한 2단계 반응성 이온 식각공정이 17.78%로 가장 높은 광변환 효율을 보였다. 이 결과는 반사도 결과와 일치 하지 않았다. 표면 조직화 모양에 따른 셀 효율의 변화는 도핑 프로파일과 표면 재결합 속도의 변화 때문이라 생각되며 더 명확한 분석을 위해 양자 효율을 측정하여 분석을 시도하였다. 측정 결과 단파장 대역에서 낮은 응답특성을 가지는 것을 확인 할 수 있었는데 그 이유는 낮은 반사도를 가지는 표면조직화 공정의 경우 나노사이즈의 구조를 갖기 때문에 균일한 도핑 프로파일을 얻지 못해 전자 정공의 분리가 제대로 이루어지지 못하였고 표면 재결합 속도증가의 원인으로 단락전류와 개방전압이 낮아져 효율이 떨어진 것으로 판단된다. 실험 결과 도핑 프로파일의 균일성은 셀 효율 개선을 위해 낮은 표면 반사율 만큼 중요하다는 점을 알게되었다. 낮은 반사율을 갖는 표면조직화 공정도 중요하지만 표면에 따른 균일한 도핑 프로파일을 갖는 공정을 개발한다면 단파장 응답도가 향상되어 단락전류밀도의 상승효과를 얻을 수 있을 것이라 판단된다.