이종호 광주과학기술원(GIST·총장 김영준) 교수 연구팀은 부서지기 쉬운 화합물 반도체를 이용해 신축성을 지니는 고효율 이중접합 태양전지 모듈을 개발했다고 22일 밝혔다.
이 교수와 미국 일리노이 어바나·샴페인대학 존 로저스 교수팀이 공동으로 수행한 이번 연구결과는 나노 마이크로 분야의 저명한 학술지인 `Small`지 12호에 표지 논문으로 게재됐다.
다중접합 화합물 반도체 태양전지는 광전 변환 효율이 높아 상대적으로 좁은 면적에서도 많은 전기 에너지를 발생시킬 수 있다. 하지만 부서지기 쉽고 상대적으로 무겁다는 기계적 특성의 한계를 지니고 있다.
연구팀은 이번 연구에서 노치(notch)를 갖는 섬(island)과 도랑(trench) 형태의 신축성 플랫폼을 고안해 딱딱하고 깨지기 쉬운 수 마이크론 두께의 고효율 화합물 반도체로 신축성 태양전지 모듈을 구현했다.
이번 논문에 발표된 태양전지 모듈은 화합물 반도체 태양전지의 고효율 특성과 늘어나거나 휘어질 수 있는 기계적 특성을 모두 가진 것이 특징이다.
연구팀은 신축성 기판위에 제작된 섬과 태양전지에 노치 형태의 공간을 만들어 태양전지 모듈이 늘어나고 휘어지거나 뒤틀릴 때도 전기적 연결단자가 끊어지는 것을 최소화했다.
이종호 교수는 “신축성 태양전지 모듈은 고효율 태양전지의 휴대성을 높여 레저나 군사용의 휴대용 전원으로도 활용할 수 있는 가능성을 제시했다”며 “LED 등 다양한 신축성 전자기기 제작에도 접목 될 수 있을 것”이라고 설명했다.
광주=서인주기자 sij@etnews.com
