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[앵커]태양전지의 활용 분야가 갈수록 늘고 있는 데요.3세대 태양전지로 불리는 유기 태양전지를 상온에서도 대량 생산하는 길이 열렸습니다.
이정우 기자입니다.
[기자]유기물을 이용하는 유기 태양전지는 가공이 쉽고 유연한 데다 제조 비용이 저렴한 게 강점입니다.
또, 다채로운 색상을 구현해 휴대용 웨어러블 소자와 각종 내장재 등에 쓸 수 있어 차세대 태양전지로 주목받고 있습니다.
하지만 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 광 전환 변환효율이 실제 환경에서 급격히 떨어지는 게 문제입니다.
국내 연구진이 이런 문제를 해결하고 유기 태양전지를 필름 형태로 대량 생산할 수 있는 길을 열었습니다.
이른바 ‘롤투롤 인쇄공정’ 기술입니다.
[송창은 / 한국화학연구원 화학소재연구본부 : 광 활성층에 신규 기능기를 도입하여서 기존의 문제점인 고온 공정, 대면적화 문제를 해결할 수 있는 그런 기술 개발이었습니다.]연구진은 유기 태양전지에 들어가는 고결정성 고분자 소재를 자체 개발해 상온에서 9.66%의 효율을 내는 유기 태양전지 개발에 성공했습니다.
일반적인 태양전지는 상온에서 보통 4%대로 효율이 떨어집니다.
이번에 개발된 유기 태양전지는 특히, 인체에 해로운 할로겐 용매를 사용하지 않는 환경친화적인 공정을 적용했습니다.
게다가 고분자 용액을 빠르고 균일하게 인쇄할 수 있는 공정을 도입해 큰 면적의 태양전지를 생산할 수 있는 가능성도 입증했습니다.
[신원석 / 한국화학연구원 화학소재연구본부 : 이동형 전원을 플렉서블하게 적용해서 옷에 붙인다거나 아니면 텐트에 적용한다거나 이런 식으로 될 것이고, 아마 멀리 내다본다면 건물 창호의 유리창에 적용하거나 아니면 외벽에 적용하는 데 가능할 거라고 생각됩니다.]이번 연구결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머터리얼즈’ 온라인판에 실렸습니다.
YTN 이정우[[email protected]]입니다.
[YTN 사이언스 기사원문] https://science.ytn.co.kr/program/program_view.php?s_mcd=0082\u0026s_hcd=\u0026key=201905281604548901
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우연이 만든 혁명, 유기 태양전지 – UNIST News
유기 태양전지는 광전효과를 기반으로 전기가 흐르는 물질에 일정 조건의 빛을 쪼였을 때 물질의 표면에서 빠져나오는 전자와 동시에 발생하는 정공(hole) …
Source: news.unist.ac.kr
Date Published: 7/23/2021
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유기 태양전지의 기술현황 및 시장동향
고분자를 소재로 하는 유기 태양전지는 p-type & n-type 유기 반도체를 활용한 광활성층 형성에 있어서 소재의 가격이 비교적 낮은. 편이며, 유기 소재의 특성상 분자구조 …
Source: repository.kisti.re.kr
Date Published: 4/11/2021
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“유기 태양전지 상용화 앞당긴다”…지스트 연구진, 고효율
유기 태양전지는 빛을 흡수해 전하를 생성하는 광활성층에 친환경 유기물질을 사용하는 차세대 태양전지다. 기존 실리콘 태양전지에 비해 유연하고 가볍고 …
Source: www.aitimes.com
Date Published: 11/8/2022
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유기 반도체를 기반으로 하는 태양전지 – Korea Science
유기 반도체를 기반으로 하는. 태양전지. 김경곤. 이화여자대학교. 화학나노과학과. 서 론. 최근 정보 전자산업의 급속한 발전과 함께 차세대 디스플레이로서 플렉시블 …
Source: www.koreascience.or.kr
Date Published: 3/8/2022
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유기태양전지의 원리 (2) – 블로그 – 네이버
유기태양전지에서는 발생된 전자는 전자를 잘받아주는 물질인 PCBM으로 흐르게 되고 최종적으로 전극인 Al으로 흐르게됩니다. 반대로 전자의 발생으로 그 …
Source: blog.naver.com
Date Published: 8/20/2022
View: 5234
태양전지 – 나무위키
유기 태양전지2.2.3. 염료감응(Dye-Sensitized Solar Cell)2.2.4. 유-무기 페로브스카이트(Organic-inorganic perovskite)2.2.5. 양자점(quantum dot).
Source: namu.wiki
Date Published: 5/16/2021
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file43317-유기태양전지 소재 및 소자 기술.pdf – ITFind
Không có thông tin nào cho trang này.
Source: www.itfind.or.kr
Date Published: 1/18/2022
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에너지 준위 접합 최적화를 통한 유기태양전지 효율 향상법
유기. 태양전지가 작동하는 과정은 다음과 같다. (1) 투명 전극. 을 통해 입사한 태양광을 광흡수층인 유기물이 흡수하. 여 엑시톤(exciton)을 형성 …
Source: www.kvs.or.kr
Date Published: 1/5/2022
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유기태양전지의 개발현황 – 한국학술지인용색인
그 중에서 유기태양전지의 변환효율은 무기물 태양전지에 상당히 미치지 못하지만, 제작공정의 비용이 낮고, 투명하고 다양한 색을 낼 수 있으며, 유연성을 띠는 장점으로 …
Source: www.kci.go.kr
Date Published: 7/12/2022
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주제에 대한 기사 평가 유기 태양 전지
- Author: YTN 사이언스
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- Date Published: 2019. 5. 28.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=lI8Ji0LIcxA
우연이 만든 혁명, 유기 태양전지
<편집자주: 과학전문잡지 [과학동아]에서 연재하는 ‘언니오빠 논문연구소’ 코너에 이상면 UNIST 박사과정 연구원의 칼럼이 실렸습니다. 전기 전도성을 지닌 유기물을 발견해 노벨상을 수상한 앨런 히거(Alan Heeger) UC산타바바라 교수의 논문을 통해 유기 태양전지 기술을 소개하는 내용입니다.>
사람들은 디스플레이를 휘거나 접어서 쉽게 휴대하거나, 커튼이나 벽, 의류 등 다양한 곳에서 활용할 수 있기를 기대합니다. 유연성 전자 소자 산업에 대한 연구가 각광받는 이유입니다. 때문에 최근 유기물(탄소 기반 화합물)을 이용한 전자 소자 연구가 비약적으로 발전하고 있습니다. 또한 신재생에너지에 대한 기대감과 함께 유기 태양전지가 차세대 기술로 떠오르고 있습니다.
전기가 흐르는 유기물이 있다?
사실 유기물을 전자기기에 활용한 지는 반세기가 채 되지 않습니다. 또한 유기물을 전자기기에 활용할 수 있다는 사실도 우연한 계기로 확인됐습니다. 한국원자력연구소(현 한국원자력연구원)에서 연구원 신분으로 1967년 해외 연수를 떠난 변형직 박사가 이케다 토미키 일본 도쿄공업대 교수의 고분자화학 연구팀에서 진행한 합성 실험이 그 시초입니다.
당시 변 박사는 실험에 필요한 시약을 실수로 1000배나 많이 넣어버렸습니다. 그런데 보통 얻어지는 검은색 분말 대신 밝게 빛나는 은색의 얇은 막이 형성된 것을 확인했습니다. 당시 기술로는 현상학적 분석이 힘들었기 때문에 그는 원인을 규명하지 못한 채 한국으로 돌아왔습니다.
그런데 변 박사와 같은 연구실의 조교로 함께 연구를 진행했던 시라카와 히데키 박사가 약 10년 뒤 미국으로 건너가 앨런 맥더미드 펜실베이니아대 교수와 당시 벨연구소 연구원이었던 앨런 히거 박사와 함께 전도성 고분자에 대한 공동 연구를 시작했습니다.
세 사람은 공동 실험을 통해 이 은색 막이 금속처럼 전기가 흐른다는 사실을 알게 됐습니다. 또한 추가적인 합성을 통해 최초의 전도성 유기물도 만들었습니다. 당시만 해도 유기물은 플라스틱 재료로만 사용됐습니다. 전기선을 플라스틱으로 감싸는 것처럼 플라스틱이 전기가 통하지 않는 절연체의 특성만 보였기 때문에, 전도성을 지닌 유기물의 개발은 그야말로 획기적이었습니다. 실수에서 시작된 우연한 발견은 지금까지 다양한 전도성 및 반도체성 유기물 개발로 이어졌고, 물리학과 화학의 경계에 있는 새로운 연구 분야들을 탄생시켰습니다. 결국 이들 과학자 3명은 2000년 노벨 화학상을 수상했습니다.
특히 히거 교수가 프레드 우들 당시 UC산타바버라 교수와 함께 1995년 국제학술지 ‘사이언스’에 발표한 논문은 고분자(전자 주개 물질)와 풀러렌 유도체(전자 받개 물질)를 사용한 최초의 논문입니다. 이는 현재까지도 유기 태양전지의 기본 물질 구조로 사용되고 있습니다.
이 논문이 발표되기 전까지 고분자를 이용한 태양전지의 효율은 0.01%에 불과했습니다. 사실상 태양전지를 구동하기 힘든 수준이었죠. 하지만 히거 교수는 1985년 처음 발견된 탄소 동소체의 일종인 풀러렌을 고분자와 함께 혼합막으로 사용하면 광전도가 뛰어나다는 점에 착안해 전기 생산효율이 3%에 이르는 태양전지를 제작했고, 이 논문이 발표된 이후 세계적으로 엄청난 수의 태양전지 연구가 진행됐습니다.
전도성 유기물은 어디에 쓰일까?
최초의 전도성 유기물이 발견된 이후 지금까지 40여 년간 새로운 전도성 유기물들이 여럿 개발됐습니다. 생산성이 높고, 합성이 쉬우며, 소자 공정이 간편하고, 가볍고 유연한 ‘신상’ 전도성 유기물들이 등장했습니다.
그 중에서도 센서를 포함해 디스플레이, 트랜지스터, 태양전지 등 유기물을 응용한 전자소자의 개발이 가장 두드러집니다. 이들은 기존에 주로 사용되던 무기물인 실리콘 기반 전자소자의 단점으로 꼽히던 가격과 제작 공정, 두께, 유연성 등의 한계를 모두 뛰어 넘었습니다. 유기 디스플레이는 현재 상용화 단계로 시장성을 인정받고 있으며, 환경과 신재생에너지에 대한 관심이 커지면서 자연 친화적인 유기 태양전지에 관한 연구가 급물살을 타고 있습니다.
다만 유기 태양전지는 실리콘 태양전지에 비해 상대적으로 연구 기간이 짧습니다. 1990년대 전도성 유기물 개발에 기여한 히거 교수팀은 작은 유기물이 반복적으로 많이 연결된 반도체성 고분자를 이용해 차세대 태양전지를 개발했습니다. 이후 태양광을 전기로 바꾸는 효율과 그 메커니즘을 규명하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
유기 태양전지는 광전효과를 기반으로 전기가 흐르는 물질에 일정 조건의 빛을 쪼였을 때 물질의 표면에서 빠져나오는 전자와 동시에 발생하는 정공(hole)을 이용해 전기를 발생시킵니다.
유기 태양전지는 다른 소재의 태양전지와 달리 두 종류의 상반된 유기물들인 전자 주개 물질과 전자 받개 물질이 필요합니다. 각 물질의 명칭에서 알 수 있듯이, 전자 주개 물질은 태양에너지를 받으면 광전효과에 의해 전자를 만들고, 이 전자가 전자 받개 물질로 이동해 최종적으로 전극에 모입니다. 이런 흐름이 반복되면서 전류가 발생합니다.
전기 생산효율은 얼마나 될까?
태양전지를 상용화하려면 효율이 10% 이상 돼야 합니다. 이를 위해 유기 태양전지의 구조와 제조 공정, 그리고 새로운 고성능 유기물 개발이 현재까지 활발히 이어지고 있습니다. 히거 교수가 사용했던 반도체 고분자 형태의 유기물은 현재도 가장 널리 사용되고 있습니다. 하지만 개발 초기에는 전자를 발생시키는 데 태양광의 2~30%만 흡수할 정도로 전기 생산 효율(2~3%)이 낮았습니다.
필자가 속한 UNIST 에너지공학과 연구팀은 태양광의 사용 효율을 높이기 위해 2009년부터 다양한 고분자 유기물을 합성해왔습니다. 최근 태양광 흡수율이 높은(7~80%) 고분자 유기물을 개발해 전기 생산효율이 12%로 높은 태양전지를 제작했습니다.(바로가기)
또 연구팀은 적은 수의 유기물을 연결해 만드는 단분자 연구도 활발히 진행 중입니다. 단분자는 태양광 흡수력과 전도도가 고분자와 비슷해 학계에서 관심이 높은 유기물입니다. 특히 단분자는 고분자에 비해 용해도가 높고 합성이 쉬워 전자 주개 물질과 전자 받개 물질로 다양하게 사용할 수 있습니다. 최근에는 전기 생산효율을 14%까지 높여 유기 태양전지의 상용화를 앞당기고 있습니다. (바로가기)
플렉서블(휘어지는) 태양전지 등 유연성 소자 연구도 진행 중입니다. 기존 태양전지는 웨이퍼나 유리 등 단단한 기판에 제작되기 때문에 힘을 주면 파손된다는 단점이 있습니다. 또 유연한 기판을 사용하더라도 무기물이 손상돼 성능이 저하되는 경우가 대부분입니다.
연구팀은 이를 극복하기 위해 유연한 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 재질의 기판과 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀을 전극으로 사용하고, 실제 광전효과를 내는 핵심 재료인 유기물을 이용해 태양전지를 제작했습니다. (바로가기)
이를 이용해 반지름이 3mm가 될 때까지 구부릴 수 있는 플렉서블 태양전지도 만들었습니다. 100회 이상 구부려도 초기 효율의 90% 이상을 유지한다는 사실도 확인했습니다. 소메야 타카오 일본 도쿄대 교수팀은 물에 씻을 수 있는 플렉서블 태양전지를 개발해 최근 발표하기도 했습니다. (바로가기)
현재 실리콘 태양전지가 유기 태양전지보다 우수한 점은 효율과 내구성, 수분 안정성 등입니다. 이는 다른 말로는 앞으로 유기 태양전지가 극복해야 할 점이기도 합니다. 연구 기간을 고려하면 유기 태양전지의 미래는 밝습니다. 플렉서블을 넘어 말리고 휘어지며 자유자재로 변형되는 스트레처블 태양전지까지도 기대해볼 수 있습니다.
글: 이상면 [email protected]
필자는 UNIST 에너지공학과 박사과정 연구원(지도교수 양창덕)으로 재학 중이다. 태양전지와 트랜지스터를 포함해 전자 소자에 사용되는 유기물의 합성 및 물성 분석을 연구하고 있다.
“유기 태양전지 상용화 앞당긴다”…지스트 연구진, 고효율·대면적 모듈 필름 개발
광주과학기술원(지스트·GIST) 연구진이 차세대 태양전지인 유기 태양전지의 상용화에 기여할 수 있는 고효율 대면적 모듈 필름을 개발했다. 사진은 연구진이 대면적의 플렉서블 유기 태양전지 모듈 필름을 구부리고 있는 모습. (사진=지스트 제공).
유연하고 가벼운 ‘유기 태양전지’의 상용화에 한발 다가갈 수 있는 가능성이 열렸다. 기존 실리콘 태양전지를 대체할 차세대 태양전지인 유기 태양전지 상용화에 기여할 수 있는 고효율 대면적 모듈 필름이 광주과학기술원(지스트·GIST) 연구진 손에서 최근 개발된 것.
이번 연구 성과는 에너지·연료(Energy& Fuels) 분야 상위 약 4% 논문인 ‘어드벤스드 에너지 메터리얼즈(Advanced Energy Materials, IF: 29.368)’에 지난 16일 온라인 게재됐다. 특히 해당 연구는 기존에 필름 크기가 커질수록 효율이 감소하는 한계를 극복하고 대면적 플렉서블(flexible) 유기 태양전지의 상용화를 앞당길 수 있을 것이라는 평가를 받고 있다.
광주과학기술원(지스트·GIST) 연구진이 대면적의 플렉서블 투명전극과 불투명 유기 태양전지 모듈, 투명 유기 태양전지 모듈 필름을 선보이고 있다. (앞줄 왼쪽부터) 강홍규 선임연구원·이광희 소장·권혁찬 박사후연구원과 (뒷줄 왼쪽부터) 이양수 연구원·정현석 연구원·정원 연구원·장준호 박사후연구원·박애리 연구원·김승찬 연구원. (사진=지스트 제공).
유연하고 가벼운 유기 태양전지 활용 영역 다양…대면적 모듈 제작 기술 관건
유기 태양전지는 빛을 흡수해 전하를 생성하는 광활성층에 친환경 유기물질을 사용하는 차세대 태양전지다. 기존 실리콘 태양전지에 비해 유연하고 가볍고 투명한 필름 형태로 제작 가능하기 때문에 장소의 제약 없이 색상·디자인을 입혀 유리·벽면 등에 부착해 사용할 수 있다. 또 휴대용 웨어러블 기기나 아웃도어 제품 등에 부착해 외부 활동 시 전기 콘센트가 없어도 쉽게 충전할 수 있다. 이처럼 다양한 용도로 활용될 수 있는 유기 태양전지는 초저가·초고속으로 두루마리 형태의 ‘롤투롤(roll to roll)’ 대량 생산이 가능하다.
전 세계적으로 유기 태양전지의 상용화를 위한 연구가 진행되고 있는 가운데 대부분의 연구는 값비싸고 딱딱한 인듐주석산화물(ITO) 투명전극 유리기판(약 1㎠) 위에 제작한 작은 셀(cell) 단위 수준에 그치고 있는 실정이다. 대면적이면서 유연한 모듈에 관한 연구가 일부 이뤄졌지만 모듈 크기가 커지고 유연해질수록 효율이 매우 낮아져 상용화에 어려움을 겪고 있었다.
※ 유기 태양전지 모듈의 효율 : 태양전지 발전 시스템에서 가장 작은 단위인 줄무늬 형태의 셀 여러 개를 전기적으로 직렬 연결해 구성한 모듈의 효율
유기 태양전지의 상용화를 위해서는 실험실 수준의 단위셀뿐만 아니라 대면적에서도 효율과 성능이 높아야 한다. 최근 유기 태양전지 소면적 셀에서 약 20%의 에너지 변환 효율이 보고돼 국내외에서 유기 태양전지 상용화를 위한 대면적 모듈 제작 기술에 대한 관심이 더욱 커지고 있다. 이에 이번에 지스트 연구진이 개발한 대면적의 고효율 유기 태양전지 모듈 필름 제작 기술은 의미가 크다.
광주과학기술원(지스트·GIST) 연구혁신센터의 강홍규 선임연구원이 투명(좌)과 불투명(우) 유연 태양전지 필름을 시연하고 있다. (사진=지스트 제공).
이광희 지스트 차세대에너지연구소장(신소재공학부 교수). 이광희 소장과 강홍규 선임연구원 공동 연구팀은 유연한 투명전극 기판 위에 500㎠ 이상 대면적 크기의 고효율 유기 태양전지 모듈 필름 제작 기술을 개발했다. (사진=지스트 제공).
500㎠ 이상의 대면적 고효율 유기 태양전지 모듈 필름 제작 가능
강홍규 지스트 연구혁신센터 박사(선임연구원)와 이광희 지스트 차세대에너지연구소장(신소재공학부 교수) 공동 연구팀은 유연한 투명전극 기판 위에 500㎠ 이상의 대면적 고효율 유기 태양전지 모듈 필름 제작 기술을 개발했다. 연구팀은 희토류 인듐이 포함되지 않은 유연 투명전극 필름에서 용액이 잘 퍼지지 않는 소수성(疏水性) 표면 특성이 태양전지 물질의 나노박막 불균일도를 유발한다는 점을 알아냈다.
※ 희토류 인듐 : 반도체 제조와 디스플레이 코팅, 전기 도금, 태양전지 등 전자산업에 폭넓게 이용되는 희귀금속. 중국에 매장량이 70% 이상 집중돼 있어 대체재 개발이 시급하다.
지스트 연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 친수성(親水性) 산화물층을 도입해 표면 젖음성을 크게 개선함으로써 균일한 대면적 나노박막을 형성했다. 연구팀이 제작한 모듈 필름은 528㎠ 크기에서 7.67%의 효율을 보였다. 인쇄 기반 플렉서블 유기 태양전지 모듈 필름으로 500㎠ 이상의 대면적 필름이 학계에 보고된 사례는 이번 연구가 처음이다.
산화물층 도입 여부에 따른 산화아연(ZnO) 나노입자 층 표면 상태 차이를 보여주는 모식도와 전자현미경 사진. (사진=지스트 제공).
대면적 유연 유기 태양전지 모듈 구조 모식도(왼쪽)와 실제 사진(오른쪽). (사진=지스트 제공).
지스트 연구팀이 개발한 기술은 태양전지의 유연화와 대면적화를 가능하게 한다. 즉 태양전지 모듈 필름을 대면적으로 유연하게 만드는 것이 연구의 핵심이다. 연구팀은 해당 기술이 “기존의 딱딱한 태양전지가 적용되기 어려운 유리창이나 유리온실에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 예를 들어 이 기술을 응용해 유리온실의 식물 생장은 방해하지 않으면서 태양광으로 전기를 생산해낼 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.
특히 이번 연구는 지스트가 국내 최초로 원천기술을 개발해 엠에스웨이㈜로 기술이전한 ‘유연 투명전극 제조 기술’을 적용한 산학협력의 성과다. 엠에스웨이는 국내 생산이 불가능해 전량 해외 수입에 의존하던 인듐 기반 투명전극을 대체할 수 있는 기술을 지스트로부터 이전받아 업계 최초로 대면적 유연 투명전극 필름을 국산화하고 양산 중이다. 향후 해당 연구를 바탕으로 엠에스웨이와 더불어 소재·부품·장비·시공 기업들과 유기 태양전지 제품화를 위한 가치사슬(Value Chain)을 구축하고 산학 공동연구를 강화할 경우 상용화가 가능할 것으로 보인다.
지스트 연구팀은 이번 연구를 통해 유연한 투명전극의 태양전지를 만들어냈다. (영상=지스트 제공).
통상 유연한 투명전극은 표면을 코팅하기가 어렵다. 이에 지스트 연구팀은 표면처리 기법을 통해 대면적으로 깨끗하게 코팅할 수 있는 기술을 개발했다. (영상=지스트 제공).
최근 지스트는 광주·전남·제주 지자체와 녹색에너지연구원 등 지역 유관기관들과 함께 분산에너지의 신재생에너지 발전원 가운데 하나로 차세대 유기 태양전지를 포함하는 초광역 협력 기획 사업을 추진하고 있다. 유기 태양전지는 가격 경쟁력이 높고 투명성·경량성·유연성·심미성을 가져 건물 창호(도심형), 자동차 창문(모빌리티형), 유리온실(영농형) 등에 필름으로 부착할 수 있어 관련 산업 생태계 조성을 위한 연구개발(R&D)과 산학협력이 꾸준히 진행되고 있다.
강홍규 박사는 “이번 연구는 유기 태양전지 상용화에 있어 가장 큰 걸림돌인 태양전지 물질의 나노박막 불균일도를 해결하고 높은 수준의 에너지 변환 효율을 갖는 유연한 대면적 모듈을 구현했다는 데 의의가 있다”고 설명했다. 이어 그는 “별도 부지 없이도 다양한 응용 분야에 필름 형태로 적용이 가능한 유기 태양전지의 상용화를 앞당겨 주민친화형 태양전지가 확산될 수 있도록 추진할 계획”이라고 덧붙였다.
AI타임스 윤영주 기자 [email protected]
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유기태양전지의 개발현황
세계적으로 석유자원의 고갈로 대체 에너지 중에서도 태양전지는 가장 주목 받는 기술 중에 하나이며, 크게 무기물 태양전지와 유기태양전지로 구분된다. 그 중에서 유기태양전지의 변환효율은 무기물 태양전지에 상당히 미치지 못하지만, 제작공정의 비용이 낮고, 투명하고 다양한 색을 낼 수 있으며, 유연성을 띠는 장점으로 인하여 무기물 태양전지가 사용될 수 없는 시장을 중심으로 저비용 제품으로 사용될 가능성이 높아지고 있다. 현재 유기태양전지의 효율, 수명, 그리고, 안정성이 태양전지의 보급화에 중요한 이슈이며, 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 글은 유기 태양전지의 기술적 원리, 현재 개발 동향 및 이슈, 그리고 발전 방향에 대하여 정리하였다.
Currently, the alternative energy is one of the critical issues because of exhaustion of petroleum resources and its high cost. The solar cell is considered as the one of the promising alternative energy. And the solar cell can be classified to inorganic solar cell and organic solar cell. Although the efficiency of organic solar cell is very lower than the that of inorganic solar cell, organic solar cells have many advantages including low process cost, high transmittance, color variation, and flexibility. For these reasons, organic solar cells have the potential in low cost solar cell market that is challenging for inorganic solar cells. Recent researches of organic solar cell is concentrating on enhancement of efficiency, lifetime, and stability to order to commercially use. Working principles and the development issues of organic solar cells are discussed in this paper.
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