HOME > Community > Gallery

독일 프라운호퍼 ISE, 효율 30.2% 실....

목록
글쓴이 최고관리자 등록일 16-11-22 23:41
조회 355

    독일 프라운호퍼 연구소 태양에너지시스템(ISE) 연구팀은, 오스트리아 EV그룹과 공동으로 순수한 실리콘 태양 전지의 이론적 효율 경계치를 뛰어넘는 단지 두 개의 접합부분을 가진 실리콘 베이스기반 다중접합 솔라셀 제조에 성공했다.

     

     

    직접 웨이퍼 본딩에 마이크로전자 기술을 적용한 것으로 내부구조의 복잡성에도 불구하고 이들의 제조는, PV 모듈의 다양한 셀 변화에 저용할 수 있다.


    프라운호퍼 ISE와 오스트리아 EV 그룹의 ​​새로운 다중 접합 태양 전지는,

    갈륨-인듐-인화물(GaInP), 갈륨- 비소 (GaAs)와 실리콘 (Si)로 구성된 적층된 셀이고 소위 터널 다이오드를 통해 내부 연결 돼 있다. GaInP로 된 가장 상층부의 셀은 300-670 nm(나노미터) 파장의 태양광선을 흡수하고, 갈륨비소 셀은 500-890 nm 그리고 실리콘 셀은 650-1180 nm 의 광선을 흡수한다.


    4㎠의 면적을 가진 III-V족 실리콘 다중 접합 태양 전지는 프라운호퍼 ISE의 ​​교정 실험실에서 측정됐다.

    이 테스트에서 입사광의 30.2 %를 전기에너지로 변환했다.

    지금까지 순수한 실리콘 태양 전지의 가장 높은 효율이 26.3 %이고, 이론적으로는 29.4 %가 한계로 알려졌다.


    제조는 복잡한 프로세스를 기반으로 한다.

    Ⅲ-V 족 층은 우선 GaAs 기판에서 분리되고 특별히 구성된 실리콘 태양 전지의 구조에 결합 하였다.

    그리고 GaAs 기판을 제거하고, 전면 및 후면 접촉 및 반사 방지 코팅을 갖는 셀을 갖추게 했다.

     

    "성공의 핵심은 프로세스 체인을 개발하는 것이었다. 충분히 매끄럽고 입자가 없는 실리콘 표면을 준비할 뿐만 아니라, 실리콘과 III-V 반도체의 서로 다른 다양한 필요 고려했다” 프라운호퍼 ISE 팀리더 얀 베니크 박사(Dr. Jan Benick)가 말했다.


    III-V 족 실리콘 다중 접합 태양 전지의 상용화가 완료되기 위해서는 III-V 족과 실리콘 연결 기술의 비용이 추가로 감소돼야한다. 여기에 장차 개발계획에 있는 새롭게 주목받는 고효율 태양전지프로젝트가 프라이부르크 프라운호퍼 연구원이 해결 할 주요과제이다.

    [환경미디어 문광주 기자] 

    [저작권자ⓒ 환경미디어. 무단전재-재배포 금지]

    Comments