'차량에 붙여 전기 만든다!'…가볍고 유연한 태양전지 개발

[앵커]
태양전지는 대표적인 재생에너지로 태양으로부터 오는 빛 에너지를 전기로 변환시키는 장치인데요.

국내연구팀이 새로운 공정으로 가볍고 유연하며 세계 최고 효율을 자랑하는 태양전지를 개발했습니다.

임늘솔 기자가 보도합니다.

[기자]
대표적인 신재생에너지인 태양전지는 전 세계적으로 널리 보급되고 있습니다.

하지만 무겁고 유연성이 떨어져 다양한 분야에 활용이 어려웠습니다.

이런 한계를 극복해 국내 연구팀이 무게를 대폭 줄이고 유연성을 높인 고효율 태양전지를 개발했습니다.

기존 실리콘 소재 대신 구리와 인듐, 갈륨, 셀레늄을 섞은 반도체와 페로브스카이트를 이용해 무게당 출력비를 기존보다 약 10배 높였습니다.

다시 말해 같은 성능의 태양전지 무게를 기존보다 1/10로 줄일 수 있는 겁니다.

[정인영 / KIER 태양광연구단 선임연구원 : 저희가 개발한 소재의 전체 두께는 머리카락 두께의 9분의 1 정도로 굉장히 얇기 때문에 유연성뿐만 아니라 가벼운 경량성 또한 확보할 수 있었습니다.]

이번에 개발한 태양전지는 가볍고 유연해서 곡면에도 붙일 수 있습니다.

연구팀은 기존의 태양전지와 달리 유리 기판을 분리하는 '리프트 오프' 공정을 통해 유연성을 높였습니다.

실험 결과, 태양전지를 10만 번 정도 구부려도 90% 이상의 효율을 유지했다고 밝혔습니다.

[정인영 / KIER 태양광연구단 선임연구원 : 리프트 오프 공정을 적용해서 기존 유연 태양 전지를 만드는 공정보다 제작 편의성을 크게 향상 했고요. 기존의 세계 최고 효율인 18.1%에서 23.6%까지 크게 향상할 수 있었습니다.]

가볍고 유연한 태양전지는 곡면이 있는 차량이나 항공기 등 다양한 분야에서 활용할 수 있을 것으로 기대됩니다.

[김기환 / KIER 태양광연구단 책임연구원 : 우주라든가 인공위성에 쓰일 수 있는 초경량 유연 태양 전지를 개발해서 기술을 축적 시킬 생각이고요. 추가적인 연구를 통해서 안정성 향상 연구, 대면적화 기술 연구를 추진할 계획입니다.]

이번 연구결과는 에너지·재료 분야 국제 저명학술지인 '줄(Joule)' 3월호에 실렸습니다.

YTN 사이언스 임늘솔 입니다.


영상취재:지준성

YTN 사이언스 임늘솔 (sonamu@ytn.co.kr)