Power, Energy
상용화를 앞두고 있는 휴대용 전자제품에 사용될 플라스틱 태양 전지
장종엽엔에스
2009. 12. 28. 00:39
| KISTI 『글로벌동향브리핑』 2009-01-22 | ||||||
2009년 후반 상업용 등급의 시제품이 완성될 예정이라고 Solarmer Energy사 IP 개발 및 전략 연합 부사장인 Dina Lozofsky는 밝혔다. 태양 전지의 크기가 약 50 ㎠인 시제품은 8%의 효율성 및 약 3년에 이르는 수명을 달성할 것으로 기대된다. 높은 효율성을 달성할 수 있는 핵심은 고효율성의 신재료에 있다. 플라스틱 태양 전지는 당장 생산될 경우 효율성 측면에서 전통적인 태양 전지에 비해 효율성 측면은 뒤쳐질 것으로 보인다고 Lozofsky는 밝혔다. 해당 업계에 사용되고 있는 태양 전지의 효율성은 5-6%의 범위라고 Lozofsky는 지적했다. PTB1라고 명명하는 새로운 반도체 재료는 일광을 전기로 전환시킨다. 이 재료의 발명자인 시카고 대학교 화학과 교수인 Luping Yu과 박사 과정 학생인 Yongye Liang 등은 관련 기술을 2008년 12월 18일 Journal of the American Chemical Society 온라인 저널에 발표한 바 있다. PTB1의 활성층(active layer)은 두께 100 ㎚, 폭 약 1,000 atom 가량이다. 소량의 재료라고 해도 합성은 시간 소모적인 다단계 공정이다. 시카고 대학은 2008년 9월 해당 기술에 대한 특허권을 Solarmer Energy사에 허용했다. 허용 범위는 Yu의 실험실에서 개발된 몇 가지 고분자를 포함하고 있다고 UChicagoTech사 프로젝트 책임자인 Matthew Martin은 밝혔다. 현재 이 기술은 특허 출원 중이다. 시카고 대학교 연구진이 개발한 기술의 장점은 단순성(simplicity)에 있다. 몇몇 실험실이 Yu 연구진이 개발한 고분자와 유사한 효율성을 나타내는 다른 고분자를 개발했지만, 다른 고분자들은 상업용 제품으로 구현하기에는 훨씬 더 고가의 공정 작업을 필요로 한다. Yu는 지금까지 가장 우수한 시스템이 6.5%이라고 보고됐지만, 단일 장치가 아니라 두 개의 장치라고 지적했다. Yu 연구진이 개발한 반도체와 Solarmer Energy사 전문가들이 개발한 장치의 결합으로 연구진은 재료의 효율성을 더 높일 수 있었다. Solarmer Energy사는 태양에서 저비용의 청정한 에너지를 생산하기 위한, 유연성이 있고 투명한 플라스틱 태양 전지를 개발할 예정이다. 오늘날 실리콘을 근간으로 하는 태양 전지가 시장을 지배하고 있다. 향후 산업의 방향을 전망하는 전문가들은 저비용의 유연성 있는 플라스틱 태양 전지의 전망이 밝을 것으로 내다보고 있다고 Martin은 전했다. 효율성을 충분히 개선한다면 지붕에 전통적인 태양 전지판을 설치하는 것을 능가하는 다양한 응용 분야에 플라스틱 태양 전지가 유용하게 작용될 수 있다고 Martin은 밝혔다.
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