태양전지용 무연유리 분말

전문가 제언

○ 최근 환경문제에 대한 관심이 고조되면서 유해금속 사용에 대한 유럽(RoHS), 일본 등의 선진국에서 규제가 진행되고 있다. 그 중에서도 중금속의 하나인 납은 인류가 사용한지 매우 오래된 재료이나 화합물에서 분해되어 환경에 노출되었을 경우 독성이 없어지지 않는 물질이다. 납은 지금까지 무기약품, 전선피복재, 납땜, 자동차 축전지 등에 많이 사용되었으며, 대부분은 무연화에 성공하였다.

○ 현재 태양전지의 주류는 결정 실리콘 태양전지이며, 전력용 태양전지 생산의 90%를 점유하고 있다. 이 태양전지 전극 디바이스에 유리분말이 사용되며, 최근에는 환경문제로 납을 사용하지 않은 무연유리 분말이 사용되고 있다.

○ 이 문헌에서는 은 페이스트용 유리 프리트로 사용되는 바나듐계 유리의 입도에 대한 영향을 검토하였다. 또한 유리조성을 바나듐계/붕산 계/납유리계로 변경하여 특성을 조사하였다. 바나듐계 유리는 납유리에 비하여 변환효율이 열세인 것으로 나타났다. 그러나 새로 제조한 붕산 계 유리 프리트는 종래의 납유리와 동등 이상의 변환효율을 나타내고 있다.

○ 전 세계 태양전지 수요는 2010년에 200억~300억 달러의 시장을 형성할 것으로 예상하고 있다. 향후 태양전지의 기술개발은 변환효율의 향상과 발전단가를 낮추는 연구가 병행해서 진행되고 있다. 무연 유리분말을 함유하는 전극재료도 태양전지에서는 필요한 분야이다.

○ 국내의 무연유리 분말에 대한 연구나 제조는 이미 많이 진행되어 있다. 특히 디스플레이용 유리질 분말을 이용한 페이스트는 무연화를 완료하고, 일부 적용하고 있다. 그 외의 무연 유리도 연구가 되고 있으나, 특수 유리 분말은 일본을 비롯한 선진국이 이미 특허를 가지고 있다. 향후 저융점 유리에 사용하던 산화납은 사용이 불가능하다. 따라서 모든 유리에서 산화납을 대신할 수 있는 유리 조성개발이 필요하다. 특히 전자 디바이스에 사용되는 유리분말은 양은 적으나 적용 분야가 많다. 이에 대한 개발이 요구되고 있어 유리 전문가들의 지원이 필요하다고 본다.

저자

Yoshihiro Kouhara

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

1(12)

잡지명

粉體技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

60~64

분석자

김*환

분석물

• 태양전지용 무연유리 분말.pdf [357,316 byte]

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