KR101915489B1 - Solar cell and method for fabricating the same - Google Patents

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KR101915489B1 KR1020120105211A KR20120105211A KR101915489B1 KR 101915489 B1 KR101915489 B1 KR 101915489B1 KR 1020120105211 A KR1020120105211 A KR 1020120105211A KR 20120105211 A KR20120105211 A KR 20120105211A KR 101915489 B1 KR101915489 B1 KR 101915489B1
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Abstract

카본 나노 튜브를 광흡수재로 사용하여, 에너지 변환 효율을 개선하고 제조 단가를 낮출 수 있는 태양 전지를 제공하는 것이다. 상기 태양 전지는 제1 전극, 탄소 나노 튜브 및 지당 나노 입자(TiO2)를 포함하고, 상기 제1 전극 상에 배치되는 광흡수층, 및 상기 광흡수층 상에 배치되는 제2 전극을 포함한다. The present invention provides a solar cell that can use carbon nanotubes as a light absorbing material to improve the energy conversion efficiency and lower the manufacturing cost. The solar cell includes a first electrode, a carbon nanotube and nanoparticles per molecule (TiO 2 ), a light absorbing layer disposed on the first electrode, and a second electrode disposed on the light absorbing layer.

Description

태양 전지 및 이의 제조 방법{Solar cell and method for fabricating the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell and a manufacturing method thereof,

본 발명은 태양 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell and a method of manufacturing the same.

화석 연료가 점점 고갈되어 감에 따라, 이를 대체할 수 있는 에너지원의 발굴은 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 이중, 태양 전지는 실질적으로 무한한 에너지를 제공하는 태양 에너지를 전기 에너지로 전환시킬 수 있어 많은 주목을 받고 있다. 탄소 나노 튜브(Carbon nanotube)는 여러 가지 우수한 물리적, 화학적 특성을 가지고 있어, 탄소 나노 튜브를 태양 전지에 접목하기 위해 다양한 연구가 진행되고 있다. As fossil fuels become increasingly depleted, the discovery of alternative energy sources is becoming an increasingly important issue. Among them, solar cells are attracting much attention because they can convert solar energy, which provides virtually unlimited energy, into electric energy. Carbon nanotubes have various physical and chemical properties, and various studies are being carried out to apply carbon nanotubes to solar cells.

본 발명이 해결하려는 과제는, 카본 나노 튜브를 광흡수재로 사용하여, 에너지 변환 효율을 개선하고 제조 단가를 낮출 수 있는 태양 전지를 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a solar cell capable of improving the energy conversion efficiency and lowering the manufacturing cost by using carbon nanotubes as a light absorbing material.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 상기 태양 전지를 제조할 수 있는 태양 전지 제조 방법을 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a solar cell manufacturing method capable of manufacturing the solar cell.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양 전지의 일 태양(aspect)은 제1 전극, 탄소 나노 튜브 및 지당 나노 입자(TiO2)를 포함하고, 상기 제1 전극 상에 배치되는 광흡수층, 및 상기 광흡수층 상에 배치되는 제2 전극을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a solar cell comprising: a light absorbing layer including a first electrode, a carbon nanotube and nanoparticles per molecule (TiO 2 ), and disposed on the first electrode; And a second electrode disposed on the light absorption layer.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 광흡수층은 상기 탄소 나노 튜브 및 상기 지당 나노 입자의 혼합물을 포함한다. In some embodiments of the present invention, the light absorbing layer comprises a mixture of the carbon nanotubes and the per nanoparticles.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 지당 나노 입자의 일부는 서로 간에 연결이 되고, 상기 탄소 나노 튜브는 서로 간에 연결된 상기 지당 나노 입자에 의해 상기 광흡수층 내에 트랩된다.In some embodiments of the present invention, a part of the per-particle nanoparticles are connected to each other, and the carbon nanotubes are trapped in the light absorbing layer by the per-particulate nanoparticles connected to each other.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 광흡수층은 상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층된 하부 광흡수층 및 상부 광흡수층을 포함하고, 상기 상부 광흡수층은 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하고, 상기 하부 광흡수층은 상기 지당 나노 입자를 포함한다.In some embodiments of the present invention, the light absorbing layer includes a lower light absorbing layer and an upper light absorbing layer which are sequentially stacked on the first electrode, the upper light absorbing layer includes semiconducting carbon nanotubes, The light absorbing layer contains the per-lipid nanoparticles.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 광흡수층은 상기 하부 광흡수층과 상기 상부 광흡수층 사이에 형성된 경계층을 더 포함하고, 상기 경계층은 상기 반도체성 탄소 나노 튜브의 일부와 상기 지당 나노 입자의 일부가 섞여있다.In some embodiments of the present invention, the light absorbing layer further includes a boundary layer formed between the lower light absorbing layer and the upper light absorbing layer, wherein the boundary layer includes a part of the semiconducting carbon nanotubes and a part of the per- Mixed.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양 전지의 다른 태양은 일함수 조절막을 포함하는 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층되는 하부 광흡수층과 상부 광흡수층을 포함하는 광흡수층으로, 상기 광흡수층은 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하는 상기 상부 광흡수층을 포함하는 광흡수층, 및 상기 광흡수층 상에 배치되는 제2 전극을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a solar cell comprising a first electrode including a work function adjusting film, a light absorbing layer including a lower light absorbing layer and an upper light absorbing layer sequentially stacked on the first electrode, The light absorbing layer includes a light absorbing layer including the upper light absorbing layer including semiconducting carbon nanotubes, and a second electrode disposed on the light absorbing layer.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 광흡수층은 상기 일함수 조절막에 접촉하여 형성된다.In some embodiments of the present invention, the light absorbing layer is formed in contact with the work function adjusting film.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양 전지 제조 방법의 일 태양은 제1 전극 상에 탄소 나노 튜브와 지당 나노 입자를 포함하는 광흡수층을 형성하고, 상기 광흡수층 상에 제2 전극을 형성하는 것을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, comprising: forming a light absorbing layer including carbon nanotubes and per-nanoparticles on a first electrode; forming a second electrode on the light absorbing layer; .

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 탄소 나노 튜브는 반도체성 탄소 나노 튜브이고, 상기 광흡수층을 형성하는 것은 상기 제1 전극 상에 상기 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하는 하부 광흡수층을 형성하고, 상기 하부 광흡수층 상에 상기 지당 나노 입자를 포함하는 상부 광흡수층을 형성하는 것을 포함한다.In some embodiments of the present invention, the carbon nanotube is a semiconducting carbon nanotube. The forming of the light absorbing layer includes forming a lower light absorbing layer including the semiconducting carbon nanotubes on the first electrode, And forming an upper light absorbing layer containing the per-lipid nanoparticles on the lower light absorbing layer.

본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 상기 광흡수층을 형성하는 것은 상기 탄소 나노 튜브와 상기 지당 나노 입자를 포함하는 혼합물을 형성하고, 상기 혼합물을 상기 제1 전극 상에 도포하는 것을 포함한다.In some embodiments of the present invention, forming the light absorbing layer comprises forming a mixture comprising the carbon nanotubes and the per-nanoparticles, and applying the mixture onto the first electrode.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지에 사용되는 광흡수층을 나타내는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지에 사용되는 광흡수층을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 5b는 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 1 is a schematic view of a solar cell according to embodiments of the present invention.
2A is a view showing a light absorption layer used in a solar cell according to an embodiment of the present invention.
2B is a view showing a light absorption layer used in a solar cell according to another embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a solar cell according to another embodiment of the present invention.
4 to 5B are flowcharts for explaining a method of manufacturing a solar cell according to embodiments of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. The relative sizes of layers and regions in the figures may be exaggerated for clarity of illustration. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. One element is referred to as being "connected to " or" coupled to "another element, either directly connected or coupled to another element, One case. On the other hand, when one element is referred to as being "directly connected to" or "directly coupled to " another element, it does not intervene another element in the middle. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. "And / or" include each and every combination of one or more of the mentioned items.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. It is to be understood that when an element or layer is referred to as being "on" or " on "of another element or layer, All included. On the other hand, a device being referred to as "directly on" or "directly above " indicates that no other device or layer is interposed in between.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다. Although the first, second, etc. are used to describe various elements, components and / or sections, it is needless to say that these elements, components and / or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, element or section from another element, element or section. Therefore, it goes without saying that the first element, the first element or the first section mentioned below may be the second element, the second element or the second section within the technical spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

이하에서, 도 1 내지 도 2b를 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지에 대해 설명한다. Hereinafter, a solar cell according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2B.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지에 사용되는 광흡수층을 나타내는 도면이다. 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지에 사용되는 광흡수층을 나타내는 도면이다.1 is a schematic view of a solar cell according to embodiments of the present invention. 2A is a view showing a light absorption layer used in a solar cell according to an embodiment of the present invention. 2B is a view showing a light absorption layer used in a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는 제1 전극(100), 제2 전극(300) 및 제1 광흡수층(200)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a solar cell according to an embodiment of the present invention may include a first electrode 100, a second electrode 300, and a first light absorbing layer 200.

제1 광흡수층(200)은 예를 들어, 탄소 나노 튜브 및 지당 나노 입자(이산화 티타늄, TiO2)를 포함할 수 있다. 제1 광흡수층(200)은 제1 전극(100) 및 제2 전극(300) 사이에 배치될 수 있다. 제1 광흡수층(200)은 제1 전극(100) 및 제2 전극(300)에 접촉하여 형성될 수 있다. 제1 광흡수층(200)의 구조에 관하여는 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명한다. The first light absorbing layer 200 may include, for example, carbon nanotubes and per nanoparticles (titanium dioxide, TiO 2 ). The first light absorbing layer 200 may be disposed between the first electrode 100 and the second electrode 300. The first light absorbing layer 200 may be formed in contact with the first electrode 100 and the second electrode 300. The structure of the first light absorbing layer 200 will be described with reference to Figs. 2A and 2B.

제1 전극(100)은 예를 들어, n형 전극일 수 있고, 구체적으로 은(Ag)을 포함할 수 있다. 제2 전극(300)은 예를 들어, p형 전극일 수 있고, 투명 전극일 수 있다. 구체적으로, 제2 전극(300)은 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide)을 포함할 수 있다. The first electrode 100 may be, for example, an n-type electrode, and may specifically include silver (Ag). The second electrode 300 may be, for example, a p-type electrode or a transparent electrode. Specifically, the second electrode 300 may include indium tin oxide (ITO).

본 발명의 실시예에 따른 설명에서, 제2 전극(300)은 투명 전극인 것으로 설명한다. 제2 전극(300)을 통해, 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지에 태양 광선이 입사될 수 있다. 입사된 태양 광선은 제1 광흡수층(200) 중 탄소 나노 튜브에서 흡수가 될 수 있다. 태양 광선을 흡수한 탄소 나노 튜브는 전자-정공 쌍(electron-hole pair, exition)을 발생시킬 수 있다. 발생된 전자-정공 쌍이 다시 재결합되어 소멸되기 전에, 전자는 제1 전극(100)으로 이동하고, 정공은 제2 전극(300)으로 이동을 하게 된다. 지당 나노 입자와 탄소 나노 튜브를 포함하는 광흡수층의 효과에 대하여 도 2a 및 도 2b와 관련하여 설명한다. In the description according to the embodiment of the present invention, it is assumed that the second electrode 300 is a transparent electrode. Through the second electrode 300, sunlight can be incident on the solar cell according to the embodiment of the present invention. The incident sunlight can be absorbed by the carbon nanotubes in the first light absorbing layer 200. Carbon nanotubes that absorb sunlight can generate electron-hole pairs (exits). The electrons move to the first electrode 100 and the holes move to the second electrode 300 before the generated electron-hole pairs are recombined again and disappear. The effect of the light absorbing layer including the nanoparticles per molecule and the carbon nanotubes will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.

탄소 나노 튜브를 광흡수층으로 사용하게 되면, 다음과 같은 장점을 가질 수 있다. 먼저, 탄소 나노 튜브의 직경에 따라, 탄소 나노 튜브가 흡수할 수 있는 태양 에너지의 파장 영역을 달리할 수 있다. 따라서, 탄소 나노 튜브를 포함하는 광흡수층은 넓은 파장 범위의 태양 에너지를 흡수할 수 있다. 두 번째로, 탄소 나노 튜브는 큰 종횡비를 가지고 있다. 탄소 나노 튜브의 큰 종횡비로 인하여, 탄소 나노 튜브는 우수한 전기 전도성을 가질 수 있다. 따라서, 태양 에너지를 흡수하여 발생된 전자-정공 쌍이 다시 재결합되기 전에, 각각의 전극으로 전자 및 정공을 이동시킬 수 있다.The use of carbon nanotubes as a light absorbing layer can have the following advantages. First, depending on the diameter of the carbon nanotubes, the wavelength range of the solar energy that can be absorbed by the carbon nanotubes may be different. Thus, a light absorbing layer containing carbon nanotubes can absorb a wide wavelength range of solar energy. Second, carbon nanotubes have a large aspect ratio. Due to the large aspect ratio of carbon nanotubes, carbon nanotubes can have excellent electrical conductivity. Therefore, electrons and holes can be transferred to the respective electrodes before the recombination of the generated electron-hole pairs by absorbing solar energy.

도 1 및 도 2a를 참조하여, 제1 광흡수층(200)은 지당 나노 입자(202)과 탄소 나노 튜브(212)의 혼합물을 포함할 수 있다. 즉, 제1 광흡수층(200)은 지당 나노 입자(202) 및 탄소 나노 튜브(212)가 골고루 섞인 혼합층일 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2A, the first light absorbing layer 200 may include a mixture of nanoparticles 202 and carbon nanotubes 212 per unit area. That is, the first light absorbing layer 200 may be a mixed layer in which the nanoparticles 202 and the carbon nanotubes 212 are uniformly mixed.

제1 광흡수층(200)은 지당 나노 입자(202)가 서로 간에 연결이 되는 기질(matrix)에 탄소 나노 튜브(212)가 골고루 섞여 있는 형태일 수 있다. 도 2의 A 영역을 참조하면, 지당 나노 입자(202)의 일부는 서로 간에 연결이 된다. 서로 연결된 지당 나노 입자(202)에 의해, 탄소 나노 튜브(212)는 제1 광흡수층(200) 내에 고정이 될 수 있다. 구체적으로, 지당 나노 입자(202) 사이에 탄소 나노 튜브(212)가 삽입이 되어, 탄소 나노 튜브(212)를 사이에 두고 지당 나노 입자(202)가 결합이 될 수 있다. 또는, 다수의 지당 나노 입자(202)가 서로 간에 결합이 되어, 결합된 내부에 중공이 형성될 수 있다. 이와 같이 형성된 중공 내에 탄소 나노 튜브(212)가 배치될 수 있다. 상술한 것과 같은 탄소 나노 튜브(212)가 제1 광흡수층(200) 내에 트랩될 수 있는 방법은 본 발명을 설명하기 위한 예시적인 것일뿐, 이에 제한되는 것은 아니다.The first light absorbing layer 200 may be formed by uniformly mixing the carbon nanotubes 212 with a matrix in which the per-nanoparticles 202 are connected to each other. Referring to region A in Fig. 2, a portion of the per-nanoparticles 202 is connected to each other. The carbon nanotubes 212 can be fixed in the first light absorbing layer 200 by the per-particulate nanoparticles 202 connected to each other. Specifically, the carbon nanotubes 212 are inserted between the per-nanoparticles 202, and the per-nanoparticles 202 can be bonded with the carbon nanotubes 212 interposed therebetween. Alternatively, a plurality of per-particle nanoparticles 202 may be bonded to each other, and a hollow may be formed inside the bonded interior. The carbon nanotubes 212 may be arranged in the thus formed hollow. The method by which the carbon nanotubes 212 described above can be trapped in the first light absorbing layer 200 is merely an illustrative example for explaining the present invention, but is not limited thereto.

도 2a를 참조하여, 탄소 나노 튜브(212)가 서로 간에 연결된 지당 나노 입자(202)에 의해 제1 광흡수층(200)에 트랩될 수 있다. 따라서, 제1 광흡수층(200) 내의 탄소 나노 튜브(212)는 제1 광흡수층(200)의 외부로 이탈하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 2A, the carbon nanotubes 212 may be trapped in the first light absorbing layer 200 by the per-particle nanoparticles 202 connected to each other. Therefore, the carbon nanotubes 212 in the first light absorbing layer 200 may not be released to the outside of the first light absorbing layer 200.

탄소 나노 튜브(212)는 예를 들어, 단일벽 탄소 나노 튜브(SWCNT, Single-Walled Carbon Nanotube)일 수 있다. 탄소 나노 튜브(212)의 전기적 성질은 예를 들어, 금속성, 부분 금속성, 반도체성 중 어떤 것이여도 무방하다. The carbon nanotubes 212 may be, for example, single-walled carbon nanotubes (SWCNTs). The electrical properties of the carbon nanotubes 212 may be, for example, metallic, partially metallic or semiconducting.

이하에서, 지당 나노 입자(202)과 탄소 나노 튜브(212)의 혼합물을 포함하는 제1 광흡수층(200)에서 전자-정공의 발생에 대해서 설명한다.Hereinafter, the generation of electron-holes in the first light absorbing layer 200 including the mixture of the nanoparticles 202 and the carbon nanotubes 212 will be described.

태양 광을 받은 제1 광흡수층(200)의 탄소 나노 튜브(212)는 전자-정공 쌍을 발생시킨다. 만약, 탄소 나노 튜브가 금속성의 탄소 나노 튜브를 포함하고 있다면, 태양 광을 받아 생성된 전자-정공 쌍은 재결합되어 소멸할 수 있다. 하지만, 지당 나노 입자(202)에 의해 각각의 탄소 나노 튜브(212)가 분리될 수 있어, 즉각적인 전자-정공 쌍은 재결합을 방지할 수 있다. 또한, 지당 나노 입자(202)는 n형의 성질을 가지고 있으므로, 생성된 전자-정공 쌍 중 전자를 신속히 n형 전극 방향으로 이동을 시킬 수 있고, 나머지 정공은 p형 전극 방향으로 이동을 시킬 수 있다. The carbon nanotubes 212 of the first light absorbing layer 200 receiving sunlight generate electron-hole pairs. If the carbon nanotubes include metallic carbon nanotubes, the electron-hole pairs generated by receiving the sunlight can recombine and disappear. However, since each carbon nanotube 212 can be separated by the per-sugar nanoparticles 202, an immediate electron-hole pair can prevent recombination. Since the per-sugar nanoparticles 202 have an n-type nature, electrons in the generated electron-hole pairs can be rapidly moved toward the n-type electrode, and the remaining holes can move toward the p-type electrode have.

제1 광흡수층(200)에 n형의 지당 나노 입자를 사용함으로써, 별도의 전자 및 정공의 분리층을 사용하지 않고도, 광흡수층을 구성할 수 있다. 이를 통해, 태양 전지의 공정 수를 줄일 수 있어, 생산 단가를 낮출 수 있다. By using n-type per-nanoparticles in the first light absorbing layer 200, the light absorbing layer can be formed without using separate electron and hole separation layers. As a result, the number of process steps of the solar cell can be reduced, and the production cost can be lowered.

도 1 및 도 2b를 참조하여, 제1 광흡수층(200)은 제1 전극(100) 상에 순차적으로 적층되는 제1 하부 광흡수층(220) 및 제1 상부 광흡수층(230)을 포함할 수 있다. 제1 광흡수층(200)은 제1 하부 광흡수층(220)과 제1 상부 광흡수층(230) 사이에 제1 경계층(225)을 더 포함할 수 있다. 도 2b의 제1 광흡수층(200)은 도 2a의 제1 광흡수층과 달리, 지당 나노 입자(202) 및 탄소 나노 튜브(214)가 전체적으로 혼합된 혼합물을 포함하지 않는다. Referring to FIGS. 1 and 2B, the first light absorbing layer 200 may include a first lower light absorbing layer 220 and a first upper light absorbing layer 230 sequentially stacked on the first electrode 100 have. The first light absorbing layer 200 may further include a first boundary layer 225 between the first lower light absorbing layer 220 and the first upper light absorbing layer 230. The first light absorbing layer 200 of FIG. 2B does not include a mixture in which the nanoparticles 202 and the carbon nanotubes 214 are mixed as a whole unlike the first light absorbing layer of FIG. 2A.

제1 하부 광흡수층(220)은 지당 나노 입자(202)를 포함하고, 구체적으로 지당 나노 입자(202)의 적어도 일부가 서로 간에 연결된 층일 수 있다. 제1 하부 광흡수층(220)은 제1 전극(100)에 접촉되어 형성될 수 있다.The first lower light absorbing layer 220 may include per-nanoparticles 202, and specifically, at least some of the per-nanoparticles 202 may be layers connected to each other. The first lower light absorbing layer 220 may be formed in contact with the first electrode 100.

제1 상부 광흡수층(230)은 반도체성 탄소 나노 튜브(214)를 포함한다. 반도체성 탄소 나노 튜브(214)는 서로 간에 얽혀져 있을 수 있다. 반도체성 탄소 나노 튜브(214)의 일부는 B영역에서 제2 전극(300)과 연결될 수 있고, 반도체성 탄소 나노 튜브(214)의 일부는 제1 전극에 고정되어 있을 수 있다. 제1 상부 광흡수층(230)은 제2 전극(300)에 접촉하여 형성될 수 있다. The first upper light absorbing layer 230 includes the semiconducting carbon nanotubes 214. The semiconducting carbon nanotubes 214 may be entangled with each other. A part of the semiconducting carbon nanotubes 214 may be connected to the second electrode 300 in the region B, and a part of the semiconducting carbon nanotubes 214 may be fixed to the first electrode. The first upper light absorbing layer 230 may be formed in contact with the second electrode 300.

제1 경계층(225)은 제1 하부 광흡수층(220)에 포함되는 지당 나노 입자(202) 일부와 제1 상부 광흡수층(230)에 포함되는 반도체성 탄소 나노 튜브(214)의 일부가 섞여 있는 혼합층일 수 있다. 제1 경계층(225)에서, 반도체성 탄소 나노 튜브(214)와 지당 나노 입자(202)가 접촉함으로써, 전자-정공 쌍이 발생될 수 있다.The first boundary layer 225 is formed by mixing a part of the per-nanoparticles 202 contained in the first lower light absorbing layer 220 and a part of the semiconducting carbon nanotubes 214 included in the first upper light absorbing layer 230 Mixed layer. In the first boundary layer 225, the semiconducting carbon nanotubes 214 and the per-nanoparticles 202 are brought into contact with each other, so that electron-hole pairs can be generated.

이하에서, 지당 나노 입자(202) 및 반도체성 탄소 나노 튜브(214) 각각이 분리된 층으로 제1 광흡수층(200)을 형성할 때, 전자-정공의 발생에 대해서 설명한다.Hereinafter, the generation of electron-holes when the first light absorbing layer 200 is formed as a separated layer of the nanoparticles 202 and the semiconducting carbon nanotubes 214 will be described below.

입사된 태양 광에 의해 생성된 전자-정공 쌍은 제1 광흡수층(200)의 제1 경계층(225)에 포함되어 있는 반도체성 탄소 나노 튜브(214)부분에서 만들어질 수 있다. 생성된 전자-정공 쌍 중, 전자는 n형인 지당 나노 입자(202)를 통해 제1 전극(100) 방향으로 이동을 하고, 정공은 제1 상부 광흡수층(230)에 포함된 반도체성 탄소 나노 튜브(214)를 통해 제2 전극(300) 방향으로 이동할 수 있다. The electron-hole pairs generated by the incident sunlight can be made in the portion of the semiconducting carbon nanotubes 214 included in the first boundary layer 225 of the first light absorption layer 200. Among the generated electron-hole pairs, the electrons move in the direction of the first electrode 100 through the nanoparticles 202 per n-type perovskite, and the holes move in the direction of the semiconducting carbon nanotubes The second electrode 300 may be moved in the direction of the second electrode 300 through the second electrode 214.

광흡수층이 탄소 나노 튜브와 지당 나노 입자를 분리된 층으로 이뤄질 경우, 탄소 나노 튜브는 반도체성 탄소 나노 튜브여야 한다. 제1 상부 광흡수층(230)에 포함되는 반도체성 탄소 나노 튜브(214)는 서로 간에 얽혀져 있을 수 있기 때문이다. 만약, 금속성 탄소 나노 튜브가 포함된 탄소 나노 튜브로 제1 상부 광흡수층이 구성될 경우, 생성된 전자-정공 쌍은 금속성 탄소 나노 튜브에서 재결합이 손쉽게 일어날 수 있다. When the light absorbing layer is made of a separate layer of carbon nanotubes and per-nanoparticles, the carbon nanotubes should be semiconducting carbon nanotubes. This is because the semiconducting carbon nanotubes 214 included in the first upper light absorbing layer 230 may be entangled with each other. If the first upper light absorbing layer is composed of the carbon nanotubes containing the metallic carbon nanotubes, the generated electron-hole pairs can easily recombine in the metallic carbon nanotubes.

도 3을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지에 대하여 설명한다. A solar cell according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지를 나타내는 도면이다. 3 is a view illustrating a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하여, 태양 전지는 제2 전극(300), 제3 전극(100a) 및 제2 광흡수층(200a)을 포함할 수 있다. 제3 전극(100a)은 일함수 조절막(110)을 더 포함할 수 있다. 제2 광흡수층(200a)은 순차적으로 적층된 제2 하부 광흡수층(240)과 제2 상부 광흡수층(250)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the solar cell may include a second electrode 300, a third electrode 100a, and a second light absorbing layer 200a. The third electrode 100a may further include a work function adjusting film 110. The second light absorbing layer 200a may include a second lower light absorbing layer 240 and a second upper light absorbing layer 250 sequentially stacked.

제3 전극(100a) 상에 제2 광흡수층(200a)이 배치될 수 있고, 구체적으로, 제2 하부 광흡수층(240)과 제2 상부 광흡수층(250)이 순차적으로 적층될 수 있다. 제2 광흡수층(200a) 상에는 제2 전극(300)이 배치될 수 있다. 제3 전극(100a)과 제2 광흡수층(200a) 사이에는 일함수 조절막(110)이 개재될 수 있다. 일함수 조절막(110)은 제3 전극(100a)과 제2 하부 광흡수층(240) 사이에 배치될 수 있다. 일함수 조절막(110)은 제3 전극(100a) 및 제2 광흡수층(200a)에 각각 접촉하여 형성될 수 있다. The second light absorbing layer 200a may be disposed on the third electrode 100a and specifically the second lower light absorbing layer 240 and the second upper light absorbing layer 250 may be sequentially stacked. The second electrode 300 may be disposed on the second light absorbing layer 200a. A work function adjusting film 110 may be interposed between the third electrode 100a and the second light absorbing layer 200a. The work function adjusting film 110 may be disposed between the third electrode 100a and the second lower light absorbing layer 240. [ The work function adjusting film 110 may be formed in contact with the third electrode 100a and the second light absorbing layer 200a, respectively.

제2 전극(300)은 예를 들어, p형 전극일 수 있고, 투명 전극일 수 있다. 제2 전극(300)은 구체적으로, 인듐-주석 산화물(ITO)을 포함할 수 있다.The second electrode 300 may be, for example, a p-type electrode or a transparent electrode. The second electrode 300 may specifically include indium-tin oxide (ITO).

제2 광흡수층(200a)은 전자-정공 쌍을 생성할 수 있다. 구체적으로, 제2 상부 광흡수층(250)과 제2 하부 광흡수층(240)사이의 경계에서 전자-정공 쌍을 생성될 수 있다. 제2 상부 광흡수층(250)은 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함한다. 제2 상부 광흡수층(250)의 반도체성 탄소 나노 튜브는 도 2b의 반도체성 탄소 나노 튜브(214)와 같이 서로 간에 얽혀있을 수 있다. 제2 하부 광흡수층(240)은 예를 들어, 풀러렌(C60) 및 BCP(Bathocuproine, 2,9-methyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 광흡수층(200a)은 제2 상부 광흡수층(250), 풀러렌 및 BCP가 순차적으로 적층되어 있을 수 있다. The second light absorbing layer 200a may generate an electron-hole pair. Specifically, an electron-hole pair can be generated at the boundary between the second upper light absorbing layer 250 and the second lower light absorbing layer 240. [ The second upper optical absorption layer 250 includes semiconducting carbon nanotubes. The semiconducting carbon nanotubes of the second upper light absorbing layer 250 may be entangled with each other like the semiconducting carbon nanotubes 214 of FIG. 2B. The second lower light absorbing layer 240 may include, for example, fullerene (C60) and bathocuproine (BCP), 2,9-methyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline. For example, the second light absorbing layer 200a may include a second upper light absorbing layer 250, fullerene, and BCP sequentially stacked.

제3 전극(100a)은 예를 들어, n형 전극일 수 있다. 제3 전극(100a)은 예를 들어, 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. The third electrode 100a may be, for example, an n-type electrode. The third electrode 100a may include, for example, aluminum (Al).

일함수 조절막(110)은 제3 전극(100a)의 일함수를 조절함으로써, 전자가 제3 전극(100a)으로 전송되는 것을 도울 수 있다. 이를 통해, 일함수 조절막(110)은 제2 광흡수층(200a)의 EQE(External Quantum Efficiency)를 개선하여, 태양 전지의 광변환 효율을 향상시킬 수 있다. 일함수 조절막(110)은 예를 들어, 칼슘(Ca)을 포함할 수 있다. The work function adjusting film 110 can help electrons to be transmitted to the third electrode 100a by adjusting the work function of the third electrode 100a. Thus, the work function adjusting film 110 improves the EQE (External Quantum Efficiency) of the second light absorbing layer 200a, thereby improving the light conversion efficiency of the solar cell. The work function regulating film 110 may include, for example, calcium (Ca).

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지에서, 전자-정공 쌍은 제2 광흡수층(200a)에서 생성된다. 구체적으로, 제2 상부 광흡수층(250)과 제2 하부 광흡수층(240)의 경계에 위치하는 반도체성 탄소 나노 튜브에서, 전자-정공 쌍은 생성될 수 있다. In the solar cell according to the embodiment of the present invention, the electron-hole pairs are generated in the second light absorbing layer 200a. Specifically, in the semiconducting carbon nanotubes positioned at the boundary between the second upper light absorbing layer 250 and the second lower light absorbing layer 240, electron-hole pairs can be generated.

도 1 내지 도 2b, 도 4 내지 도 5b를 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지 제조 방법에 대해서 설명한다. A method of manufacturing a solar cell according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2B and 4 to 5B.

도 4 내지 도 5b는 본 발명의 실시예들에 따른 태양 전지 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.4 to 5B are flowcharts for explaining a method of manufacturing a solar cell according to embodiments of the present invention.

도 1 및 도 4를 참조하여, 제2 전극(300) 상에 탄소 나노 튜브와 지당 나노 입자를 포함하는 제1 광흡수층(200)이 형성될 수 있다(S10). Referring to FIGS. 1 and 4, a first light absorbing layer 200 including carbon nanotubes and per-nanoparticles may be formed on the second electrode 300 (S10).

제1 광흡수층(200)을 형성하는 첫 번째 방법에 대해 설명한다. A first method for forming the first light absorbing layer 200 will be described.

도 1, 도 2b 및 도 5a를 참조하여, 제2 전극(300) 상에 탄소 나노 튜브, 구체적으로 반도체성 탄소 나노 튜브(214)를 포함하는 제1 상부 광흡수층(230)을 형성한다(S12). Referring to FIGS. 1, 2B and 5A, a first upper light absorbing layer 230 including carbon nanotubes, specifically, the semiconducting carbon nanotubes 214 is formed on the second electrode 300 (S12 ).

구체적으로, 반도체성 탄소 나노 튜브(214)를 물 또는 DMAc(Dimethylacetamide)에 녹여 반도체성 탄소 나노 튜브 용액을 제조한다. AAO 필터(anodisc)를 이용하여, 제조된 반도체성 탄소 나노 튜브 용액은 정제되고 이 후, 수산화 나트륨 용액을 이용하여 정제에 사용한 AAO 필터를 제거한다. AAO 필터를 제거함으로써 얻어진 반도체성 탄소 나노 튜브 필름을 제2 전극(300) 상에 적층한 후, 제2 전극(300)을 건조시킴으로써, 제2 전극(300) 상에 제1 상부 광흡수층(230)이 형성된다. Specifically, the semiconductor carbon nanotube 214 is dissolved in water or DMAc (Dimethylacetamide) to produce a semiconducting carbon nanotube solution. Using the AAO filter (anodisc), the prepared semiconducting carbon nanotube solution is purified and then the AAO filter used for the purification is removed using a sodium hydroxide solution. The semiconductor nanotube film obtained by removing the AAO filter is laminated on the second electrode 300 and then the second electrode 300 is dried to form the first upper optical absorption layer 230 Is formed.

도 1, 도 2b 및 도 5a를 참조하여, 제1 상부 광흡수층(230) 상에 지당 나노 입자를 포함하는 제1 하부 광흡수층(220)을 형성한다(S14). Referring to FIGS. 1, 2B and 5A, a first lower light absorbing layer 220 including per-nanoparticles is formed on the first upper light absorbing layer 230 (S14).

구체적으로, 지당 나노 입자를 물 및 아세틸 아세톤에 혼합하여, 지당 나노 입자 페이스트를 형성한다. 이 후, 지당 나노 입자 페이스트를 제1 상부 광흡수층(230)에 도포함으로써, 제1 상부 광흡수층(230) 상에 제1 하부 광흡수층(220)이 형성된다. 제1 상부 광흡수층(230) 상에 제1 하부 광흡수층(220)을 도포하는 방법은 예를 들어, 스핀 코터를 이용할 수 있다. 즉, 제1 상부 광흡수층(230) 상에 지당 나노 입자 페이스트를 스핀 코터로 균일하게 도포하여, 제1 하부 광흡수층(220)을 형성한다. 제1 하부 광흡수층(220)을 형성한 후, 제1 하부 광흡수층(220)을 신터링(sintering)함으로써, 지당 나노 입자 사이에 결합이 적어도 일부 형성될 수 있다. Specifically, the per-sugar nanoparticles are mixed with water and acetylacetone to form a per-particle nanoparticle paste. Thereafter, the first lower light absorbing layer 220 is formed on the first upper light absorbing layer 230 by applying the per-sugar nanoparticle paste to the first upper light absorbing layer 230. As a method of applying the first lower light absorbing layer 220 on the first upper light absorbing layer 230, for example, a spin coater can be used. That is, the first lower light absorbing layer 220 is formed by uniformly applying the nanoparticle paste per particle on the first upper light absorbing layer 230 with a spin coater. After forming the first lower light absorbing layer 220, the first lower light absorbing layer 220 may be sintered so that at least part of the bonds between the nanoparticles per unit area can be formed.

제1 광흡수층(200)을 형성하는 두 번째 방법에 대해 설명한다.A second method of forming the first light absorbing layer 200 will be described.

도 1, 도 2b 및 도 5b를 참조하여, 탄소 나노 튜브(212)와 지당 나노 입자(202)를 포함하는 혼합물을 제조한다(S16). 혼합물은 지당 나노 입자(202) 및 탄소 나노 튜브(212)를 물 및 아세틸 아세톤에 혼합하여 제조할 수 있다. 도 5b에서 설명되는 탄소 나노 튜브는 전기적인 성질에 관계없이 사용될 수 있다. 1, 2B and 5B, a mixture containing the carbon nanotubes 212 and the per-nanoparticles 202 is prepared (S16). The mixture can be prepared by mixing the per-particle nanoparticles 202 and the carbon nanotubes 212 with water and acetylacetone. The carbon nanotubes described in FIG. 5B can be used regardless of the electrical properties.

제조된 혼합물을 예를 들어, 제2 전극(300) 상에 균일하게 도포할 수 있다(S18). 즉, 제조된 혼합물을 제2 전극(300) 상에 도포하여, 제2 전극(300) 상에 제1 광흡수층(200)이 형성될 수 있다. 제2 전극(300) 상의 제1 광흡수층(200)을 신터링하여, 지당 나노 입자를 서로 간에 결합시키고, 이를 통해 제1 광흡수층(200) 내의 탄소 나노 튜브(212)를 트랩시킬 수 있다. The prepared mixture can be uniformly applied, for example, on the second electrode 300 (S18). That is, the first mixture may be applied on the second electrode 300 to form the first light absorption layer 200 on the second electrode 300. The first light absorbing layer 200 on the second electrode 300 may be sintered to bond the nanoparticles per unit to each other to trap the carbon nanotubes 212 in the first light absorbing layer 200.

도 1 및 도 4를 참조하여, 제1 광흡수층(200) 상에 제1 전극(100)이 형성될 수 있다(S20). Referring to FIGS. 1 and 4, the first electrode 100 may be formed on the first light absorbing layer 200 (S20).

이하에서, 도 3을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 대해 설명한다. 제2 전극(300) 상에 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하는 제2 상부 광흡수층(250)을 형성한다. 이후, 제2 상부 광흡수층(250) 상에 제2 하부 광흡수층(240)을 형성한다. 구체적으로, 제2 상부 광흡수층(250) 상에 풀로렌과 BCP가 순차적으로 증착될 수 있다. 제2 하부 광흡수층(240) 상에 일함수 조절막(110) 및 제3 전극(100a)을 순차적으로 형성할 수 있다. Hereinafter, a method of manufacturing a solar cell according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A second upper optical absorption layer 250 including the semiconducting carbon nanotubes is formed on the second electrode 300. Then, a second lower light absorbing layer 240 is formed on the second upper light absorbing layer 250. Specifically, pulolene and BCP can be sequentially deposited on the second upper optical absorption layer 250. The work function adjusting film 110 and the third electrode 100a may be sequentially formed on the second lower light absorbing layer 240. [

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

100: 제1 전극 200, 200a: 광흡수층
202: 지당 나노 입자 212, 214: 탄소 나노 튜브
300: 제2 전극 100: first electrode 200, 200a: light absorbing layer
202: per-nanoparticle 212, 214: carbon nanotube
300: second electrode

Claims (10)

제1 전극;
탄소 나노 튜브 및 지당 나노 입자(TiO2)를 포함하고, 상기 제1 전극 상에 배치되는 광흡수층; 및
상기 광흡수층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고,
상기 탄소 나노 튜브는 태양 광선을 흡수하여 전자-정공 쌍을 발생시키고,
상기 광흡수층은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 접촉하여 형성되는 태양 전지.A first electrode;
A light absorbing layer comprising carbon nanotubes and per-nanoparticles (TiO2), and disposed on the first electrode; And
And a second electrode disposed on the light absorbing layer,
The carbon nanotubes absorb sunlight to generate electron-hole pairs,
Wherein the light absorption layer is formed in contact with the first electrode and the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 광흡수층은 상기 탄소 나노 튜브 및 상기 지당 나노 입자의 혼합물을 포함하는 태양 전지.The method according to claim 1,
Wherein the light absorbing layer comprises a mixture of the carbon nanotubes and the per-particulate nanoparticles. 제2 항에 있어서,
상기 지당 나노 입자의 일부는 서로 간에 연결이 되고,
상기 탄소 나노 튜브는 서로 간에 연결된 상기 지당 나노 입자에 의해 상기 광흡수층 내에 트랩되는 태양 전지.3. The method of claim 2,
Part of the per-particle nanoparticles are connected to each other,
Wherein the carbon nanotubes are trapped in the light absorbing layer by the per-particulate nanoparticles connected to each other. 제1 항에 있어서,
상기 광흡수층은 상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층된 하부 광흡수층 및 상부 광흡수층을 포함하고,
상기 상부 광흡수층은 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하고, 상기 하부 광흡수층은 상기 지당 나노 입자를 포함하는 태양 전지.The method according to claim 1,
Wherein the light absorbing layer includes a lower light absorbing layer and an upper light absorbing layer which are sequentially stacked on the first electrode,
Wherein the upper light absorbing layer comprises semiconducting carbon nanotubes, and the lower light absorbing layer comprises the per nanoparticles. 제4 항에 있어서,
상기 광흡수층은 상기 하부 광흡수층과 상기 상부 광흡수층 사이에 형성된 경계층을 더 포함하고,
상기 경계층은 상기 반도체성 탄소 나노 튜브의 일부와 상기 지당 나노 입자의 일부가 섞여있는 태양전지.5. The method of claim 4,
Wherein the light absorbing layer further comprises a boundary layer formed between the lower light absorbing layer and the upper light absorbing layer,
Wherein the boundary layer includes a part of the semiconducting carbon nanotubes and a part of the per-particle nanoparticles. 일함수 조절막을 포함하는 제1 전극;
상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층되는 하부 광흡수층과 상부 광흡수층을 포함하는 광흡수층으로, 상기 광흡수층은 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하는 상기 상부 광흡수층을 포함하는 광흡수층; 및
상기 광흡수층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고,
상기 반도체성 탄소 나노 튜브는 태양 광선을 흡수하여 전자-정공 쌍을 발생시키고,
상기 하부 광흡수층은 상기 제1 전극에 접촉하여 형성되고,
상기 상부 광흡수층은 상기 제2 전극에 접촉하여 형성되는 태양 전지.A first electrode including a work function adjusting film;
A light absorbing layer comprising a lower light absorbing layer sequentially stacked on the first electrode and a light absorbing layer including the upper light absorbing layer, wherein the light absorbing layer comprises the upper light absorbing layer including semiconducting carbon nanotubes; And
And a second electrode disposed on the light absorbing layer,
The semiconducting carbon nanotubes absorb sunlight to generate electron-hole pairs,
Wherein the lower light absorbing layer is formed in contact with the first electrode,
And the upper light absorbing layer is formed in contact with the second electrode. 제6 항에 있어서,
상기 하부 광흡수층은 상기 일함수 조절막에 접촉하여 형성되는 태양 전지.The method according to claim 6,
And the lower light absorbing layer is formed in contact with the work function adjusting film. 제1 전극 상에, 상기 제1 전극과 접촉하고, 탄소 나노 튜브와 지당 나노 입자를 포함하는 광흡수층을 형성하되, 상기 탄소 나노 튜브는 태양 광선을 흡수하여 전자-정공 쌍을 발생시키고,
상기 광흡수층 상에, 상기 광흡수층과 접촉하는 제2 전극을 형성하는 것을 포함하는 태양 전지 제조 방법.Forming a light absorbing layer in contact with the first electrode on the first electrode, the light absorbing layer including carbon nanotubes and per-nanoparticles, wherein the carbon nanotubes absorb sunlight to generate electron-hole pairs,
And forming a second electrode in contact with the light absorbing layer on the light absorbing layer. 제8 항에 있어서,
상기 탄소 나노 튜브는 반도체성 탄소 나노 튜브이고,
상기 광흡수층을 형성하는 것은
상기 제1 전극 상에 상기 반도체성 탄소 나노 튜브를 포함하는 하부 광흡수층을 형성하고,
상기 하부 광흡수층 상에 상기 지당 나노 입자를 포함하는 상부 광흡수층을 형성하는 것을 포함하는 태양 전지 제조 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the carbon nanotubes are semiconducting carbon nanotubes,
The formation of the light absorbing layer
Forming a lower light absorbing layer including the semiconducting carbon nanotubes on the first electrode,
And forming an upper light absorbing layer including the per-lipid nanoparticles on the lower light absorbing layer. 제8 항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 것은
상기 탄소 나노 튜브와 상기 지당 나노 입자를 포함하는 혼합물을 형성하고,
상기 혼합물을 상기 제1 전극 상에 도포하는 것을 포함하는 태양 전지 제조 방법.9. The method of claim 8,
The formation of the light absorbing layer
Forming a mixture containing the carbon nanotubes and the per-lipid nanoparticles,
And applying the mixture on the first electrode.
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