4일 한국에너지기술연구원에 따르면 태양광연구단은 가시광 투과도와 발전 효율을 높인 차세대 투명 태양전지 기술을 개발하는 데 성공했다. 투명 태양전지는 전기 생산과 가시광 빛 투과가 동시에 가능하지만, 전기 생산 등 효율성 면에서 기존 태양전지보다 시장성이 떨어진다는 평가다.

연구팀이 개발한 차세대 투명 태양전지 기술은 빛을 흡수하는 `광흡수층` 두께를 기존 2㎛에서 0.3㎛ 이하로 줄여 기존 공정보다 소재 사용량과 공정 시간을 10분의 1수준으로 줄인 게 특징이다. 더불어 양면 투명 전극을 이용한 소자 구조로 자연스러운 투광성을 확보, 기존 기술보다 생산수율을 높이고 제조 비용도 크게 낮췄다.

특히 양면 투광구조를 지녀 전지 앞뒤 모두에서 전기 생산이 가능하다. 이를 통해 투과도 10% 이상에서 발전 효율이 양면 15% 이상 성능을 확보한 상태다. 기존 기술이 적용된 태양전지는 단면 기준 발전 효율이 20% 초반대인 것으로 알려졌다. 이 기술은 어느 각도에서도 태양빛을 흡수할 수 있어 도시 일조 환경과 같은 낮은 입사광 조건에서도 높은 효율을 유지할 수 있다.

연구단 관계자는 "이번 기술은 건물 외벽이나 창호, 도시 구조물, 모빌리티, 디바이스 등 차세대 태양광 시장 선점과 태양광 초격차 미래기술을 확보한 것"이라며 "가격 경쟁이 심화되는 중국 저가 중심의 태양전지 시장 한계를 극복할 수 있는 고부가가치 태양광 응용제품 발굴·시장 확대가 기대된다"고 밝혔다.

연구단은 이번에 확보한 기술을 기반으로 더 높은 효율을 유지하면서 가시광 투과도를 보다 향상시킨 고부가가치 태양광전지를 개발할 계획이다. 장진웅 기자

<저작권자ⓒ대전일보사. 무단전재-재배포 금지>