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태양전지를 제조하기 위한 스테인리스강 기판의 코팅방법

전문가 제언: ○ 본 발명은 금속산화물과 유리 코팅된 금속제품의 제조방법에 관한 것이다. 특히 부동태화 스테인리스강 표면에 복합층을 형성시켜 유연성(flexible)의 태양전지 및 기타 부품에 대한 제조기술을 제시하였다.

○ 현재 사용하고 있는 광전자 태양에너지 셀(photovoltaic solar cell)은 고가이므로 태양에너지 보급에 장애가 되고 있다. 현재 태양에너지 패널은 순수실리콘, 유리 및 메탈 등 비싼 재료가 사용된다. 또한 노동집약적인 생산과정을 거친다. 향후 생산방식은 대량생산체제로 빠르고 값싼 생산방식이 성공할 경우 태양에너지 시장을 확대하는 계기가 될 것으로 기대하고 있다.

○ 정부는 2015년까지 1조2천억 원 정도의 신재생에너지 연구개발 지원을 발표하였는데 그 중에서 가장 큰 비중을 차지하는 에너지는 CIGS산업이다. 특히 CIGS 박막형 태양전지는 결정질 실리콘 전체를 기판으로 사용하는 결정형 태양전지와 다르게 본 발명에서처럼 스테인리스강판, 유리 등과 같은 저렴한 원재료를 기판으로 활용하고 표면에 얇은 막으로 실리콘 재료를 증착시킨 2세대 태양전지이다.

○ 최근 국내 관련 연구기관(예, 한국화학연구원, 한국기계연구원 등)에서도 특수소재를 이용하여 가격이 저렴한 코팅공정으로 효율성을 획기적으로 올리기 위한 태양전지 개발을 활발하게 전개해 나가고 있다. 향후 본 발명과 같은 복합층 형성에 대한 기술자료를 참고로 하여 더욱 고효율화 할 수 있는 길을 제시함으로써 차세대 태양전지의 상용화에 더욱 가까이 다가갈 수 있도록 하여야 할 것이다.

○ CIGS 박막필름 기술이 향후 태양에너지 시장에서 매우 큰 역할을 수행할 것이라는 것을 확신하고 있다. 전 세계적으로 개발업체가 활기차게 연구를 추진하고 있지만 아직 태양에너지 시장을 정복하지 못하고 있다. 특히 일본의 Solar Frontier사는 2011년 초에 900MW 규모의 공장을 가동하였으며 국내 현대중공업에서는 2010년 한국에 400MW 규모의 CIGS 태양전지공장을 건설하는 계획을 발표하였으며 SK그룹 역시 CIGS기술에 많은 관심을 가지고 있다.

저자: E. I. DUPONT DE NEMOURS AND COMPANY
자료유형: 특허정보