DGIST, 태양빛 앞뒤로 받는 양면 태양전지 개발

DGIST 김대환·성시준 연구팀, 양면 태양전지 및 탠덤 태양전지 고성능화 기대

사진 왼쪽부터 김대환, 성시준 책임연구원, Ali Amanat 박사과정생, 전동환 전임연구원. DGIST 제공.

대구경북과학기술원(DGIST) 에너지환경연구부(융합전공 겸직) 김대환·성시준 연구팀이 앞뒤로 모두 태양빛을 받아 발전할 수 있는 '양면수광 태양전지 기술'을 개발했다고 DGIST가 1일 밝혔다. 이 기술은 낮은 온도에서도 제작이 가능해 생산 공정이 간단하며, 향후 건물형 태양광 발전, 농업용 태양광 발전, 고효율 탠덤 태양전지 등에 폭넓게 활용될 것으로 기대하고 있다.

최근 태양광을 양면에서 동시에 빛을 흡수해 같은 면적에서 더 많은 전기를 생산할 수 있는 양면수광 태양전지가 주목받고 있다. 이를 구현하려면 빛이 통과할 수 있는 투명한 전극 기판을 사용해야 하지만, 내열성이 낮은 투명 전극 위에 박막 태양전지를 제작할 경우 우수한 특성을 얻기 어려웠다. 기존 박막 태양전지는 제작에 높은 온도를 요구하기 때문이다.

이에 DGIST 김대환·성시준 연구팀은 420℃ 이하의 낮은 온도에서 작동하며 좁은 띄간격을 갖는 화합물 박막 태양전지 기술을 개발했다.

김대환·성시준 책임연구원은 "이번 연구는 투명 기판을 사용한 박막태양전지의 효율을 높일 수 있는 새로운 가능성을 제시했다"며 "투명 기판 기반 고효율 양면수광 태양전지 기술의 응용 범위를 더욱 넓혀 나가겠다"고 말했다.

한편, 이번 연구는 에너지환경연구부(융합전공 겸직) 김대환·성시준 책임연구원이 교신저자, 융합전공 Ali Amanat 박사과정생과 에너지환경연구부 전동환 전임연구원이 제1저자로 참여했다. 연구 결과는 재료 분야의 저명 학술지인 '어드밴스드 에너지 머티리얼즈' 온라인판 표지논문으로 게재됐다.