갈륨 도핑 산화아연 투명전극으로 HJT 태양전지 효율 24.92% 달성

중국 연구진이 실리콘 이종접합(HJT) 태양전지용 인듐 비사용 투명전도산화물(TCO)로 갈륨 도핑 산화아연(GZO)을 검토했다. n형 결정질 실리콘 웨이퍼(210 × 105 mm, 두께 약 130 μm)에 비정질 실리콘 패시베이션층과 도핑 미결정 실리콘 산화물층을 PECVD로 증착한 뒤, 반응성 플라즈마 증착(RPD)으로 전면 80 nm·후면 100 nm의 GZO 전극을 상온에서 형성했다.

산소-아르곤 가스의 산소 비율을 5%에서 25%까지 변화시킨 결과 산소 10% 조건에서 비저항 4.902 × 10⁻⁴ Ω cm, 400~1100 nm 구간 평균 투과율 83.45%로 가장 우수한 전기적 특성을 보였다. 최적화된 GZO 전극을 적용한 셀은 변환효율 24.92%를 기록했으며, 양면 ICO 전극 기준 셀 대비 효율이 0.68% 낮았다.

해당 논문은 Solar Energy Materials and Solar Cells에 게재됐고 중국과학원, 중국과학원대학교, Dinto Solar, Anhui Huasun Energy가 참여했다.