초록 ▼

□ 연구개발 목표
[최종목표]
⦁ 우주환경 AM0 기준 광전변환효율 35% 및 비출력 1.5 kW/kg 이상, 4keV 방사선 5kgy 노출시 생산 전력 감소율 10% 이하 및 수명 15년 이상의 특성을 갖는 고효율, 초경량, 고수명 위성용 유연 III-V 태양전지 개발
[세부목표]
⦁ 전이인쇄공정이 가능한 다중접합 모노리식 태양전지셀 에피구조 개발 및 유연 대체 기판에 인쇄된 다중접합 태양전지 모듈 구현
⦁ 서브셀의 광전류량을 종합적으로 강화시킬 수 있는 선택적 광에너지변환 나노 발광물질 기반의 복합 l

□ 연구개발 목표
[최종목표]
⦁ 우주환경 AM0 기준 광전변환효율 35% 및 비출력 1.5 kW/kg 이상, 4keV 방사선 5kgy 노출시 생산 전력 감소율 10% 이하 및 수명 15년 이상의 특성을 갖는 고효율, 초경량, 고수명 위성용 유연 III-V 태양전지 개발
[세부목표]
⦁ 전이인쇄공정이 가능한 다중접합 모노리식 태양전지셀 에피구조 개발 및 유연 대체 기판에 인쇄된 다중접합 태양전지 모듈 구현
⦁ 서브셀의 광전류량을 종합적으로 강화시킬 수 있는 선택적 광에너지변환 나노 발광물질 기반의 복합 luminescent waveguiding concentrator(LWC) 개발
⦁ 방사선 보호 및 상위셀 광전류량 향상을 위한 신틸레이터 마이크로/나노입자 합성 및 소자로 적용 기술 개발
⦁ 개발된 복합 LWC와 신틸레이터 입자층을 전이인쇄 기반의 태양전지 모듈에 적용하여 고효율, 고수명 태양전지 제작

□ 연구개발 내용
[세부연구 #1. 전이인쇄기반 초경량 고효율 유연 다중접합 III-V 태양전지 모듈 개발]
⦁ 전이인쇄용 다중접합 태양전지셀 에피구조 개발 및 유연 태양전지 모듈 구현
⦁ Downshifting 기반의 LWC 요소기술이 적용된 전이인쇄기반 유연 태양전지 개발
⦁ Downshifting 및 upconversion 기반의 복합 LWC 요소기술이 적용된 전이인쇄기반 유연 태양전지 개발
⦁ 고효율, 초경량, 고수명을 위한 모든 요소기술들(복합 LWC, 신틸레이터 입자층)이 적용된 유연 태양전지 개발
[세부연구 #2. 초경량 유연 다중접합 셀의 효율 증가 및 방사선 환경에서의 고신뢰성 확보를 위한 요소기술 개발]
⦁ 에너지변환 downshifting 발광입자가 적용된 상위셀용 LWC 개발
⦁ 플라즈모닉 금속 나노구조로 효율이 개선된 에너지변환 upconversion 발광입자 기반 하위셀용 LWC개발
⦁ 광전류 향상 및 방사선 보호 신틸레이터 입자층 개발
⦁ 기판 및 모듈 구조에 따른 방사선 향상 기술 개발

□ 활용계획 및 기대효과 (응용분야 및 활용범위 포함)
[기술적 측면]
⦁세계 최고 수준의 고효율, 초경량, 고수명의 다중접합 III-V 태양전지 원천기술 보유
⦁신개념 복합 LWC 기반 다중접합 III-V 태양전지 고효율화 기술을 다른 종류의 태양전지에도 적용하여 소자의 효율 향상에 기여
⦁신틸레이터 입자 합성 기술 및 소자 응용 기술은 다른 종류의 태양전지의 방사선 저항력 향상에 적용될 수 있음은 물론 기타 우주용 반도체 기기들의 방사선 저항력 향상에도 활용
⦁국내에 차세대 전이인쇄기술을 이전하여 관련 분야 선진국과의 기술 격차를 해소
[경제/산업적 측면]
⦁초경량, 고전력 에너지원 개발로 국내 우주용 태양전지 및 무인기 산업 기술 경쟁력 강화
⦁스마트전자기기의 초경량, 유연 에너지원으로 활용
⦁집광형 태양광발전 시스템의 가격 경쟁력 강화
⦁저가의 신틸레이터 입자 기술로 인한 방사선 감지기 가격 절감 효과

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 연구 분야 ... 3
• 보안 등급의 분류 및 결정사유 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발 목표 및 평가주안점별 성과 ... 5
• 1-1. 연구개발 목표 ... 5
• 1-2 평가주안점별 성과 ... 5
• 1-3. (해당 시) 연구개발 목표 및 주요내용 변경사항 ... 6
• 1-4. 선정/단계/연차점검의견 ... 7
• 2. 추진내용 및 연구개발결과 ... 9
• 2-1. 추진내용 및 연구개발결과 ... 9
• 2-2. 추진 일정 실적 ... 32
• 3. 연구 개발 결과의 활용 방안 ... 33
• 4. 당초 연구계획 대비 주요 변경사항 ... 35
• 첨부목록 ... 36
• 첨부1 연구개발 목표의 달성도 증빙 ... 37
• 첨부4 수정․보완요구사항 반영내역(대비표) ... 40
• 끝페이지 ... 40