초록 |
현재 투명 전도 산화물 (Transparent conducting oxide ; TCO) 재료는 산업적으로 매우 중요성이 높은 전기전자광학 재료로 면저항에 따라 정전기 방지막, 전자파 차폐 등의 기능성 박막과 평판디스플레이, LED, 태양전지, 터치패널, 플렉시블 광전소자, 투명 광전소자 등 다양한 광전소자의 핵심 전극 재료로 사용되고 있다. 현재 투명 전극 재료로 많이 사용되고 있는 indium 기반의 Sn-doped In2O3(ITO)는 고가의 재료로써 이를 대체할 경제적이면서도 친환경적인 새로운 투명 전극 재료의 개발에 대한 연구가 최근 화두로 떠오르고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 6wt%의 Nb2O5이 도핑된 TiO2 (NTO : Nb-doped TiO2)투명 전극의 급속 열처리 효과에 의한 특성을 확인하였다. 6wt%의 Nb2O5가 도핑된 TiO2 타겟을 사용하여 RF magnetron sputtering법으로 NTO(Nb-doped TiO2) 박막을 유리기판상에 증착하고 급속 열처리 조건에 따른 전기적, 광학적 특성을 연구하였다. RF 스퍼터로 성막한 비정질의 Nb-doped TiO2 박막은 RTA 열처리를 통하여 anatase NTO 박막으로 상변화가 일어나 높은 투과도와 비교적 낮은 면저항을 나타내었다. NTO 투명 전극의 전기적 특성 분석을 위해 four - point probe와 hall effect measurement를 이용하여 열처리 조건에 따른 광학적 투과도 변화를 측정하였다. 이러한 NTO 투명 전극의 ITO 투명 전극 대체 가능성을 알아보기 위해 NTO 박막을 유기 태양전지의 anode 층으로 적용하여 효율을 측정하여 그 성능을 평가하였다. |