화학연, 초저가·고효율 태양전지용 원천소재 개발

태양전지 제조원가를 획기적으로 낮출 수 있는 고효율 나노 원천소재가 개발됐다.

한국화학연구원 정보전자소재연구센터 류병환·정선호 박사 연구팀은 에너지기술연구원 윤경훈·안세진 박사 연구팀과 공동으로 태양전지용 구리·인듐·갈륨·셀레늄(CIGS) 광흡수층 제조에 쓰이는 진공증착 기술을 대체할 새로운 용액공정과 소재를 개발하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.

한국화학연구원과 한국에너지기술연구원 연구진은 기능성 나노입자 기반 액상소재(왼쪽 위사진)를 이용해 고효율 광활성층(왼쪽 아래사진)을 포함하는 박막 태양전지 구조를 제작하는데 성공했다.

연구진은 공정비용이 높은 진공증착 대신 저가의 원료 물질을 이용해 기능성 나노입자 기반 액상소재를 제조했다.

이 성과는 산업기술연구회 협동연구사업의 지원을 받아 이루어졌다.

정선호 박사는 “이 공정을 이용해 만든 CIGS 박막 태양전지 효율이 기존 최고 효율 5.5% 대비 70%정도 향상된 8.2% 정도 나왔다”며 “13~15% 효율은 나와야 상용화가 가능할 것으로 보고, 이를 끌어 올리는 연구를 지속하고 있다”고 말했다.

이번 연구 결과는 과학전문지 `에너지 및 환경 사이언스` 온라인판 4월 20일자에 게재됐다.

대전=박희범기자 hbpark@etnews.com