| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | 실리콘 나노와이어와 카본 나노튜브 core/shell 나노구조체의 태양전지에의 응용 연구 |
| 초록 | 실리콘 나노와이어는 태양전지에 응용 시 다른 반도체 물질과 비교해서 뛰어난 전기전도성을 가지고 넓은 spectral bandwidth와 뛰어난 반사 방지효과를 보여왔다. 또한, 실리콘 나노와이어는 큰 표면-부피 비율을 가지고 있어서 태양전지로 만들었을 때 더 큰 흡수면적을 제공한다. 이것은 광흡수를 위한 더 큰 면적을 가지도록 하고 전하 운반자인 전자와 홀을 분리하는 exciton dissociation을 위한 더 큰 계면과 전하를 운반할 수 있도록 하는 뛰어난 전도성 통로를 제공해준다. 하지만 이러한 장점에도 불구하고 표면 결함으로 인해서 실리콘 나노와이어는 그 응용이 제한되어 왔다. 카본 나노튜브는 뛰어난 전기적, 기계적 특성을 지니며, graphite layer가 말리는 방법에 따라 single wall nanotube나 double wall nanotube, multi wall nanotube가 될 수 있다. 또한 접히는 각도나 직경에 따라서 나노튜브는 metallic이나 semiconducting이 된다. 본 연구에서는 이러한 실리콘 나노와이어의 표면 결함을 카본 나노튜브로 passivation된 실리콘 나노와이어와 카본 나노튜브의 나노구조체를 만들어 태양전지에 응용하려 한다. 이러한 나노구조체를 CVD를 이용하여 합성한 후, SEM과 TEM을 이용하여 분석을 하고, 실리콘 나노와이어 표면에 형성된 카본 나노튜브를 Raman spectroscopy를 이용하여 그 구조를 분석하였다. 실리콘 나노와이어의 큰 표면적과 카본 나노튜브의 접합이 전자와 홀이 분리되는 수많은 계면이 될 뿐만 아니라, 태양전지용 전극에의 응용으로서 새로운 개념의 태양전지에의 연구 기회가 될 것이다. |
| 저자 | 김성원, 이현주, 김준희, 김동환 |
| 소속 | 고려대 |
| 키워드 | silicon nanowire; carbon nanotube; solar cell |
