고온다습한 날씨에도 안정적인 제조…고효율 태양전지 공정 기술

[앵커]
여름철 습기에도 제조 과정에서 성능이 떨어지지 않는 고효율 태양전지 공정 기술이 개발됐습니다.

고가의 장비 없이도 안정적인 생산이 가능해 상용화에 대한 기대감이 커지고 있습니다.

권석화 기자가 보도합니다.

[기자]
친환경 미래 에너지원으로 주목받고 있는 태양전지.

하지만 계절이나 습도 등 주변 환경에 따라 성능이 들쭉날쭉하다는 한계가 있습니다.

특히, 고온다습한 여름철에는 용액을 바르고 말리는 제조 과정에서 성능이 크게 떨어져, 수천만 원대의 건조실 같은 고가의 장비가 필요합니다.

이에 국내 연구진이 공정 중 습도나 수분 등 외부 환경의 영향을 적게 받는 특수 첨가제를 개발했습니다.

[손해정 / 한국과학기술연구원 차세대태양전지연구센터 책임연구원 : 용액 공정으로 태양전지를 제작할 때는 드라이룸이나 이제 글러브 박스 안에서 제작을 하게 되는데 이 비용이 상당한 것으로 알려져 있습니다. 계절의 습도나 온도에 상관없이 균일하게 고성능의 태양 전지를 제작하기 위해서 이번 기술을 개발하게 됐습니다.]

태양전지의 핵심인 특수 첨가제입니다.

이 첨가제를 태양전지 광활성층 용액에 넣으면 습도가 높아져도 잉크가 고르게 퍼져서 중요한 구성요소인 박막을 균일하게 만들어 줍니다.

특수 첨가제는 액체가 균일하게 흐르도록 돕는 고분자 기반의 조절제로 구성돼, 분자 간 응집을 억제하고 흐름을 안정화시켜 박막이 만들어질 때 나노 단위의 균일한 구조를 구현하도록 돕습니다.

[윤성원 / 한국과학기술연구원 차세대태양전지연구센터 박사후연구원 : 저희가 개발한 특수 첨가제를, 광활성층을 제작하기 위한 용액에 넣게 되면 용액이 기판에 더 잘 퍼지게 만들어 주면서 전체적으로 균일한 박막을 형성하게 해줍니다. 계절에 관계없이 일정한 수준의 성능을 나타내게 한다고 할 수가 있습니다.]

연구진은 이 기술이 상용화된다면 제조 단가는 낮추면서 고품질 태양전지를 대량으로 생산할 수 있을 것으로 기대했습니다.

또 이 기술을 다양한 태양전지에 접목해 고효율 모듈 개발을 추진하고, 해외 연구기관과의 협력도 확대해나갈 계획입니다.

YTN 사이언스 권석화입니다.


영상취재 : 지준성



YTN 사이언스 권석화 (stoneflower@ytn.co.kr)