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[국내논문] Cu(In,Ga)Se2 기반 탠덤 태양전지 연구현황 및 전망 원문보기

태양광발전학회 = Bulletin of the Korea Photovoltaic Society, v.7 no.1, 2021년, pp.17 - 26  

신동협 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  정인영 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  김기환 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  황인찬 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  안세진 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  어영주 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  조아라 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  조준식 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  박주형 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  안승규 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  송수민 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  유진수 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  이상민 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  이아름 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  곽지혜 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ,  윤재호 (한국에너지기술연구원 태양광연구단)

초록
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Cu(In,Ga)Se2(CIGS) 태양전지 연구개발은 1970년대부터 지속적으로 발전하여 유리 및 플렉서블 기판에서 모두 20% 이상의 고효율을 달성하였으며, 상용화도 성공적으로 이루었다. 최근 태양전지의 초고효율화를 위한 방안으로 태양전지를 적층하는 다중접합 태양전지 특히 제조원가를 고려한 탠덤 구조에 대한 연구가 상당히 주목을 받고 있다. 이는 페로브스카이트 태양전지를 상부셀로 적용하였을 때, 29.5%의 초고효율이 보고되었기 때문이다. 이런 추세로 보면 태양전지의 탠덤 구조는 초고효율화 달성에 필연적으로 사용될 것으로 생각된다. 하지만 초고효율화와 더불어 BIPV, VIPV, 모바일소자 등 심미성, 경량성, 유연성을 갖춘 다기능성 태양전지에 대한 요구까지 충족시키기 위해서는 궁극적으로 유연한 하부셀이 사용되어야 한다. 이런 점들을 고려하였을 때, 초고효율 유연 탠덤 태양전지의 하부셀로 유연 CIGS 박막 태양전지가 적합한 선택이 될 것으로 판단된다. 따라서 본 글에서는 CIGS 박막 태양전지를 기반으로 하는 탠덤 태양전지의 연구개발 현황에 대해서 살펴보고 향후 유연 탠덤 태양전지의 전망에 대해서도 기술하고자 한다.

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