태양전지 재료의 최근 개발동향

전문가 제언

○ 2008년 가을 이후 세계적인 금융위기는 태양전지 시장에도 영향을 미치고 있다. 그러나 이번 세계적 금융위기는 난립한 신흥 태양전지 메이커의 도태에 의하여 산업의 건전화가 촉진되는 계기가 된다고 하는 견해도 있다. 태양전지 시장이 일차적으로는 감축되겠지만 장기적으로는 크게 확대될 것으로 예상된다.

○ 최근 모듈메이커의 생산능력이 확장되었지만 결정계 Si 태양전지용 원료의 공급부족이 문제가 되어 2007년도 일본의 태양전지 생산량은 전년도보다 감소하였다. IEA(국제에너지기관)의 예측에 의하면 기존의 Si 원료 메이커의 증산 및 신규 참가하는 원료 메이커에서의 공급에 의해 2008년도 이후는 Si 원료부족의 문제가 해소될 것이라고 한다.

○ 광흡수계수 자료에 주목하면, CuInSe2(CIS)가 가장 큰 흡수계수를 나타내고 있다. 광흡수계수가 큰 것은 얇은 재료로 충분히 태양광을 흡수 할 수 있는데 반해, 결정 Si (c-Si)는 흡수계수가 작고 태양광을 흡수하기 위해서는 100~200μm의 두께가 필요하다. 광이 태양전지에 입사한 후 경사로 진행하고 이면에서도 반사하는 구조로 하면 웨이퍼 두께에 비해서 광로 길이를 길게 할 수 있다. 이런 ‘빛 가두는 구조’를 연구하는 것에 의하여 결정 Si 태양전지의 박형화가 도모되고 있다.

○ Cd는 지극히 독성이 높은 원소이고, Te도 유독하기 때문에 일본에서는 CdTe 태양전지의 제조는 행해지지 않았다. 유럽과 미국에서는 생산성이 높고 제조비용(cost)의 경쟁력이 있다는 이유로 급속히 박막태양전지의 주도적인 위치를 차지하고 있다.

○ 각종 태양전지의 변환효율은 박막형 색소증감 태양전지의 변환효율이 10.4±0.3이고, 벌크형 GaInP/GaAs/Ge 태양전지의 변환효율은 32.0±1.5 이라고 한다. 지구환경문제와 에너지문제 해결에 일조할 태양광 발전은 기계, 화학, 재료, 전기, 환경 등이 관련되는 종합기술임으로 그 중요 요소인 태양전지 재료의 개발동향에 많은 관심과 연구가 필요하다.

저자

Kiyoshi Yasutake

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2009

권(호)

61(6)

잡지명

機械の硏究

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

588~596

분석자

남*도

분석물

• 태양전지 재료의 최근 개발동향.pdf [366,348 byte]

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