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한국 연구진, 창문으로 사용 가능한 다양한 색상의 태양전지 기술 개발

입력 : 2017.05.11 14:47:59


노동균 기자

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한국 연구진이 창문으로 사용 가능한 다채로운 색상의 무기 박막 태양전지 기술을 개발했다.

민병권 한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 박사와 도영락 국민대학교 응용화학과 교수 공동연구팀은 다양한 색상의 창문용 박막 태양전지 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.

▲1차원 광결정 필름을 이용한 다양한 색상의 박막 태양전지의 모습. / 한국과학기술연구원 제공

태양전지를 창문에 응용하기 위해서는 투광성을 가져야 하고, 다채로운 색상을 구현해야 한다. 또 오랜 기간 유지될 수 있는 내구성 확보가 필수적이다. 하지만 지금까지 창문용으로 개발된 유기 소재 태양전지는 안정성 확보에 어려움이 있었다.

연구팀은 이미 안정성이 검증된 구리·인듐·갈륨·황·셀레늄 기반의 CIGS 박막 태양전지를 투명 전도성 기판에 제조하고, 1차원 광 결정 필름을 태양전지 안팎으로 양면 결합하는 데 성공했다.

이로써 필름에서 투과되거나 반사되는 빛의 양을 세밀하게 조절할 수 있어 색상 선명도는 높이고, 태양전지의 빛 흡수 손실을 최소화할 수 있게 됐다는 게 연구팀의 설명이다.

연구팀은 CIGS 박막 제조에 기존 진공 증착 방법이 아닌, 저가의 용액 코팅법을 이용해 저비용으로 태양전지를 만들 수 있는 토대를 마련했다. 연구팀은 이를 위해 용액 코팅의 효율을 높이는 기술도 개발했다.

민병권 박사는 "이번에 개발한 박막 태양전지 기술의 가장 큰 장점은 아름다운 색상을 띠면서도 고효율과 고내구성, 투광성을 확보할 수 있다는 점이다"라며 "향후 건물 일체형 창문용 태양전지에 적용해 관련 산업 창출에도 기여할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.



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