영남대학교는 최근 전찬욱 화학공학부 교수가 '구리·인듐·갈륨·셀레늄(CuInGaSe) 박막태양전지'의 제조비용을 절감하는 공정기술을 개발했다고 1일 밝혔다.
이번 연구결과는 SCI 국제저널 '프로그레스 인 포토볼태익스'(Progress in Photovoltaics, 영향력지수(IF)=6.726) 표지 논문으로 게재됐다.
구리·인듐·갈륨·셀레늄 화합물은 약 1마이크로미터(머리카락 굵기의 1/70) 굵기에서도 태양광을 매우 효과적으로 흡수하는 물질이다.
따라서 70마이크로미터 이상의 두께를 요구하는 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 가장 유력한 물질로 알려졌으나 유독성, 부식성, 높은 생산가격, 대량생산의 어려움 등 걸림돌이 있었다.
전 교수 팀의 이번 연구는 시중에서 쉽게 구할 수 있는 흑연을 이용해 넓은 면적에 균일한 셀레늄 증기를 실시간으로 공급·제어하며 구리·인듐·갈륨 합금에 셀레늄 화합물을 만드는 기술이다.
이 기술은 흑연 분말을 높은 압력으로 밀착시키는 과정에서 생기는 공기구멍에 셀레늄 증기를 공급하자는 아이디어에서 출발했다.
전 교수는 "구리·인듐·갈륨·셀레늄 박막태양전지가 실리콘 태양전지에 비해 가격경쟁력이 낮았지만 이번에 개발한 기술을 적용하면 제조비용을 크게 낮춰 상용화에 한걸음 다가갈 수 있다"고 말했다.
그는 이어 "현재 이 기술은 미국 등 국내외에서 특허로 등록됐으며, 일본, 중국 기업을 대상으로 기술이전을 추진 중이다"고 덧붙였다.
