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| 재료연구소, 저조도 고효율 반투광형 태양전지 기술 개발 | ||||
| 분류 | 국내기술 | |||
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| 작성자 | 관리자 | 작성일 | 2018-04-09 | |
| 조회수 | 357 | |||
이 기술은 특히 반투광 특성까지 보유해 건물일체형태양광발전시스템(BIPV) 및 실내 센서 구동 등 다양한 분야에 활용이 가능하다. 일반적으로 광량이 적거나, 광입사각 또는 곡면이 변화하는 경우 태양전지의 효율은 감소한다.  실제 태양(광)전지를 스마트 공장이나 가정의 거실 등 실내 공간에서 사용할 경우 태양(광)전지는 광을 일직선으로 마주하고 있지 않거나 편평하지 않은 공간에 설치된다(이 경우 광량, 입사각 차이에 의해 광흡수 효율이 감소).
연구팀은 유기 태양전지의 내부에 원자개수가 조절된 골드 양자 클러스터 입자를 혼합해, 유연하면서 투광도가 높은 유기 태양전지를 제작했다. 골드 양자 클러스터는 기본 광 흡수층에서 흡수하지 못하는 잉여의 광을 흡수해 에너지 전이 원리에 의해 광 흡수층의 광 흡수 성능을 향상시켜 준다. 특히 양자 클러스터는 저조도 및 저고도 등 광 흡수 환경 변화의 영향을 적게 받고 높은 양자 효율을 나타내기 때문에 기본 광 흡수층의 광 흡수 특성을 효과적으로 보상해준다.  이번 기술 개발은 태양전지의 사용분야를 확장시킬 수 있다.
연구책임자인 재료연구소 임동찬 책임연구원은 “이 기술이 상용화되면 지금까지 실외 또는 맑은 날 조건에서 사용돼 온 기능성 태양전지가 실내 형광등과 같은 낮은 광량의 인공광원을 이용할 수 있게 되어 실내 환경 및 이동 전자기기 전원 등 사용 범위가 확장돼 결과적으로 4차 산업의 발전 속도 향상에 기여하게 될 것”이라고 말했다. 연구성과는 한국에너지기술평가원(KETEP)의 신재생에너지 기술 개발 및 산업통상자원부의 수요자연계형기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.  이번 연구결과는 나노 소재 및 에너지 분야의 세계적인 학술지인 나노 에너지에 게재될 예정이며, 현재 연구팀은 본 기술을 이용한 사물인터넷(IoT) 센서 구동 연구 등 후속 연구도 계속 진행 중이다.
창원=강종효 기자 k123@kukinews.com
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