2
부산메디클럽

태양전지 효율 획기적으로 높이는 기술 개발

울산과학기술원 최경진 신소재공학부 교수팀 개가

투명 전도성 접착층 이용 신개념 tantem태양전지

  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
울산과학기술원(UNIST)은 최경진(사진) 신소재공학부 교수팀이 태양전지 효율을 획기적으로 높이는 기술을 개발했다.

최 교수팀이 개발한 것은 투명 전도성 접착층(TCA)을 이용하는 신개념 탠덤(tandem) 태양전지다. 광흡수층으로 실리콘과 페로브스카이트(육방면체 구조를 지닌 반도체 물질로, 빛을 전기로 바꾸거나 전기를 빛으로 바꾸는 소재)를 사용해 높은 효율을 얻었고, 두 층의 연결부에 투명 전도성 접착층을 도입해 제조과정을 단순화했다.

태양전지는 반도체가 태양광 에너지를 흡수하면서 나타나는 전자의 흐름을 이용해 전기를 생산하는 장치다. 얼마나 많은 태양광 에너지를 전기로 바꾸느냐는 문제는 태양전지를 이루는 물질에 달려있다. 다만 광흡수층 물질마다 받아들일 수 있는 태양광 파장 영역이 한정적이어서, 흡수되지 못한 에너지는 열로 손실되거나 버려진다.

탠덤 태양전지는 두 개 이상 광흡수 반도체를 쌓아, 각 물질이 받아들이는 태양광 파장 범위를 확장하는 것을 말한다. 문제는 서로 다른 광흡수층을 연결하는 방식인데, 둘 사이가 매끄럽게 이어져야 에너지 손실이 감소한다.

기존에는 실리콘 위에 페로브스카이트 박막을 쌓아 올리는 방식으로 탠덤 태양전지를 제작했다. 그러나 이 경우 광흡수율을 높이고자 실리콘 기판을 피라미드 구조로 만든 영향 때문에 페로브스카이트 박막이 제대로 코팅되지 않는 문제가 있었다.

최 교수팀은 각각 완성된 실리콘 태양전지와 페로브스카이트 태양전지를 기계적으로 붙이는 간단한 방법을 제안했다. 투명 전도성 접착층이 실리콘 기판에 있는 피라미드 구조 사이를 잘 메우기 때문에 두 층 사이가 매끄럽게 연결됐다. 또 전도성 접착층 내부에 있는 고분자 나노 입자들이 은(Ag)으로 코팅돼 실리콘과 페로브스카이트 사이에 전자가 잘 이동하도록 돕는 효과를 냈다.

최 교수는 “기존 적층형 탠덤 태양전지보다 훨씬 간편하게 제작할 수 있고, 기존 실리콘 태양전지 제조시설을 그대로 이용할 수 있어 상용화도 용이할 것”이라면서 “제조 단가가 가장 낮은 실리콘 태양전지를 하부 태양전지로 활용해 가격경쟁력도 갖출 수 있으며, 소재와 기술을 적용하기에 따라서는 24% 이상의 고효율 태양전지도 개발할 수 있을 것”이라고 전망했다.

이번 연구는 에너지 분야 과학저널 ‘나노 에너지’(Nano Energy) 8월 22일 온라인판에 발표됐다.방종근 기자 jgbang@kookje.co.kr

   
울산과학기술원 최경진 교수
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1[속보]미 애리조나서 60년 만의 민주당 주지사 당선, 상하원까지 다 장악
  2. 2겨울시작 '입동'인 7일, 부울경 맑고 쌀쌀… 외출땐 따뜻한 옷 필수
  3. 3[속보]대구서 자신 도우려던 구급대원 얼굴 때린 60대 벌금 700만 원 선고
  4. 4[속보]"'블루웨이브 쇼크'에 세계증시 시총 하루만에 4800조 원 증발"
  5. 5올가을 첫 얼음 관측… 오전 7시 설악산 영하 9도, 횡성 영하 6.8도
  6. 6부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1838.1원… 전주보다 0.2원 ↓
  7. 7미래에셋증권도 해킹 사고… 고객 3800여명 임직원 3만5255명 개인정보 흘러나가
  8. 8[속보] 도로 온수관 파열로 생긴 구멍에 행인 빠져…전신 60% 화상
  9. 9반여1·4동 어르신과 함께한‘사랑의 자장면 나눔’
  10. 10[속보] 만천하스카이워크 집라인 운행 중 멈춰…승객 30분간 공중에 매달려 있다 구조
  1. 1빚더미 회사에…돈 더 빌려줘 체불 해결하려는 능인선원
  2. 2청와대 정무수석에 최인호 HUG 사장 지명
  3. 3청해부대 임무, 호르무즈 650㎞ 앞까지 확대…해상초계기도 투입(종합)
  4. 4홍익표 정무수석 사의 표명…후임에 최인호 HUG 사장 거론
  5. 5김민석, 신천지 논란에 “죄송…조사결과 공개해도 문제”
  6. 6회생인가 촉구 시민 목소리 1차분 6일 법원 제출
  7. 7이 대통령, 법무장관 후보자에 이용철 지명…국세청장엔 안덕수
  8. 8[속보] 이 대통령 지지율 소폭 반등한 41%…민주36%·국힘 28%
  9. 9김민석, 신천지 논란 재차 사과…“상처 입은 모든 분께 죄송”
  10. 10'조작기소 특검법' 오늘 與 주도 국회 본회의 처리 전망
  1. 1[속보]"'블루웨이브 쇼크'에 세계증시 시총 하루만에 4800조 원 증발"
  2. 2부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1838.1원… 전주보다 0.2원 ↓
  3. 3동남아 선정 미식여행지 부산 ‘금정산+온천’ 첫선
  4. 4‘블루 웨이브’ 환호한 美증시, 퍼렇게 질린 韓증시(종합)
  5. 5비에 화약 젖을라 손길 분주…400m 대형 불꽃 ‘카운트다운’
  6. 6부산 외국인 관광객 400만시대 성큼... 카드소비 1조 돌파
  7. 7국내양식 향어 20여년간 간흡충 감염 ‘0’
  8. 8팔란티어 AI와 함께 만든다…부산 신발업체 창신 ‘혁신 점프’
  9. 9비수도권 미분양 적체…LH 매입 신청 86% 탈락
  10. 102005 APEC 이벤트서 대표축제로…100만 인파관리 ‘근육’ 키웠다
  1. 1겨울시작 '입동'인 7일, 부울경 맑고 쌀쌀… 외출땐 따뜻한 옷 필수
  2. 2[속보]대구서 자신 도우려던 구급대원 얼굴 때린 60대 벌금 700만 원 선고
  3. 3올가을 첫 얼음 관측… 오전 7시 설악산 영하 9도, 횡성 영하 6.8도
  4. 4미래에셋증권도 해킹 사고… 고객 3800여명 임직원 3만5255명 개인정보 흘러나가
  5. 5[속보] 도로 온수관 파열로 생긴 구멍에 행인 빠져…전신 60% 화상
  6. 6반여1·4동 어르신과 함께한‘사랑의 자장면 나눔’
  7. 7[속보] 만천하스카이워크 집라인 운행 중 멈춰…승객 30분간 공중에 매달려 있다 구조
  8. 8해운대구 재송2동 릴레이안부봉사단, 2026년 릴레이 다함께 가을소풍’ 추진
  9. 9해운대구 중1동, '술은 잠시 오프(OFF), 건강은 온(ON)’ 절주 캠페인
  10. 10'세브란스병원 흉기난동' 50대 여성 구속심사
  1. 1승부는 원점…‘홈런 공장’ 대구서 거포들의 전쟁
  2. 2페이즈 신들린 블로킹 9개…읏맨, 시작부터 웃었다
  3. 3태권도, 北 전통무술로 각인될라
  4. 4거인 4인방 APBC(아시아프로야구챔피언십) 첫 우승 이끈다…한동희·최준용 중책
  5. 5롯데 전설 故 최동원, 야구인 최초 ‘올해의 스포츠영웅’
  6. 6코르다, LPGA 올해의 선수상 조기 확정
  7. 7동의대 미식축구부 타이거볼 4강 진출
  8. 8레이예스 맑음…이이무라 흐림…‘로·비’ 안갯속
  9. 92027 아시안컵 내년 12월로 연기…차기 감독 선임 여유
  10. 10KLPGA 상금왕·대상 놓고 ‘림-솔(서교림·김민솔) 대전’
우리은행
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내