국내 연구진 양면이용 CIGS 박막태양전지기술 개발

국내 연구진이 실내조명과 태양빛을 동시에 이용하는 반투명 CIGS 박막 태양전지기술을 세계 최초로 개발했다. CIGS 박막 태양전지란 구리(C), 인듐(I), 갈륨(G), 셀레늄(S)으로 구성된 반도체 물질을 광흡수층으로 사용하는 태양전지를 말한다.

20일 미래창조과학부에 따르면 한국과학기술연구원 청청에너지연구센터 민병권 박사 연구팀은 반도체 합금을 프린팅하는 저가형 코팅공정을 이용, 양면 동시 전기생산이 가능한 CIGS 박막 태양전지기술을 개발했다.

CIGS 박막 태양전지는 기존 실리콘 태양전지에 비해 가볍고 무더위나 추위에도 90% 이상의 발전효율을 유지할 수 있어 차세대 태양전지로 유망하다.

하지만 몰리뷰데늄이 증착된 유리 기판을 사용하기 때문에 태양빛이 투과할 수 없을만큼 불투명해 태양전지의 한쪽 면으로만 빛을 흡수하는 한계가 있다.

광흡수층 제조시 높은 제조비용과 용액공정 과정에서 발생하는 결함으로 인한 효율저감도 문제다.

이어 연구팀은 이번 기술이 무기물을 기반으로 하고 있어서 염료감응형 태양전지보다 내구성과 안전성이 뛰어나 창호용 활용 가능성이 높다고 설명했다.

미래부는 향후 기존 실리콘 태양전지 수준으로 발전효율을 제고하는 등 추가 기술개발과 기술사업화가 이뤄진다면 건물일체형 창호용 태양전지 관련 산업 창출에도 기여할 수 있을 것으로 기대했다.

이 연구는 미래부와 한국연구재단이 시행하는 기후변화대응기술개발사업의 지원을 받아 수행됐고, 지난 18일 세계적 수준의 과학전문지인 'Scientific Reports' 온라인 판에 게재됐다.

[e-mail] 김혜민 기자

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