페로브스카이트 태양전지, 대면적 대량 생산 연다

화학연, 고산테크에 '잉크젯 프린팅 기술' 이전
고효율, 대면적, 저비용 양산...대량생산 실현
한국화학연구원은 19일 전남중·김영윤 박사 연구팀이 개발한 페로브스카이트 태양전지를 대량 생산할 수 있는 잉크젯 프린팅용 재료와 공정 핵심 기술을 고산테크에 이전하는 계약을 체결했다고 밝혔다.

차세대 태양전지로 주목받고 있는 페로브스카이트 태양전지는 머리카락 굵기 100분의 1 수준의 매우 얇은 박막을 정확한 균일도로 정밀하게 쌓는 공정이 핵심이다. 기존 공정은 블레이드나 슬롯다이 방식처럼 간단한 공정을 주로 활용해 작은 면적에는 적합한 반면 대면적에는 적용하기 어려웠다.

연구팀은 다양한 페로브스카이트 소재의 특성을 분석해 잉크로 활용할 수 있도록 점도와 표면장력을 조절하는 잉크젯 프린팅 기술을 접목, 페로브스카이트 태양전지 제조에 성공했다. 연구팀은 또한 잉크젯의 미세 분사기술로 소재를 균일하게 정밀 코팅할 수 있는 공정 제어기술도 개발했다.

디스플레이 분야에서 검증된 잉크젯 프린팅 기술을 페로브스카이트 태양전지 제조에 적용한 것으로, 고효율과 대면적화, 저비용 양산이 가능할 것으로 연구팀은 기대했다.

이번 기술이전은 지난 3월 화학연이 개방형 협력 연구 공간인 '화학소재부품 상생기술협력센터'에 고산테크가 입주한 뒤 진행된 첫 번째 협력 성과라고 화학연은 설명했다.

화학연과 고산테크는 차량용 태양광 발전·건물일체형 태양광 발전 시스템 적용을 위한 대면적(370×470㎟ 이상) 페로브스카이트 모듈을 제작하기 위한 공동 연구를 수행하며, 2027년 대량생산과 2029년 해외 생산을 목표로 협력을 강화하고 있다.

김광수 고산테크 대표는 "페로브스카이트 태양전지용 잉크젯 기술은 고산테크의 프린팅 노하우와 완벽히 결합될 수 있는 분야로, 센터에서 지속적인 협력을 통해 차세대 태양광 산업의 글로벌 경쟁력을 강화하겠다"고 말했다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr