DGIST, 박막태양전지 세계최고수준 광전변환 효율 달성

DGIST 에너지융합연구부 강진규 책임연구원(가운데)와 연구진들(사진제공=DGIST)

DGIST(총장 국양)는 에너지융합연구부 강진규 박사팀이 플렉시블 CZTS계 박막태양전지의 광전변환 세계최고 수준인 11.4%의 효율을 달성했다고 10일 밝혔다.

플렉시블 CZTS계 박막태양전지는 플렉시블 기판기술을 기반으로 웨어러블, 건물, 자동차 등 실생활의 다양한 분야에 응용가능하다.

또한 저가의 친환경 범용소재를 사용함으로 차세대 태양광 기술로 각광받고 있어 전 세계적으로 연구가 이뤄지고 있지만, 플렉시블 기판의 불순물 확산, 박리 등 기술적인 문제로 광전변환 효율이 10%를 넘지 못하는 실정이었다.

연구팀의 이번 성과가 주목받는 이유는 저비용·친환경 소재인 청동과 황동을 이용하기 때문에 고가인 인듐이나 중금속재료인 납, 카드뮴을 이용하는 기존의 박막 태양전지에 비해 대량 생산에 훨씬 유리하다.

또한, 기존의 3층 구조 CZTS계 박막태양전지 전구체를 다층 구조로 바꿔 전압 특성 및 균일도를 개선해 효율을 향상시킨 점도 주목할 점이다. 일반적으로 박막태양전지에 대면적 공정이 적용될 경우 균일도가 떨어지는 문제가 발생하는데, 이 연구의 공정기술은 효율 개선뿐 아니라 균일도 면에서도 개선된 성과를 보였다.

대구 홍성철 기자 [e-mail]