솔라셀 크기 100분의 1로 줄였다

미SLN, 기존 1%크기의 고효율 초저가 제품 양산 길

美샌디아국립연구소(SNL)가 마이크론 크기의 초저가 솔라셀(Solar Cell) 양산의 길을 열며 기존 웨이퍼셀 중심의 솔라셀산업에 일대전환을 가져올 전망이다.

EE타임스는 27일(현지시간) 美샌디아국립연구소(SNL)가 실리콘이 아일랜드로 성장하려는 자연적인 성향을 제어하고, 이들 아일랜드를 자유롭게 만들어 세계에서 가장 작은 솔라셀을 만드는데 성공했다고 보도했다.

SNL은 마이크론 크기의 솔라셀은 웨이퍼로 만들 경우에 비해 100분의 1 정도 크기에 불과하다고 밝혔다.

샌디아연구소의 이번 개가는 완전한 전체 수정체 격자에서 솔라셀을 성장시키고 불완전하게 성장한 나머지 전체 웨이퍼를 버리는 것보다는 작은 반도체를 만드는 것이 더 나을 것이라는 아이디어에서 출발했다.

지름 100마이크론에 전극을 포함하더라도 14~20마이크론에 불과한 이 작은 솔라셀은 눈송이를 닮았다. 하지만 모이면 기존 애플리케이션이 요구하는 전류발전능력을 제공한다.

게다가 이들은 서로 연결하면 전통적인 솔라셀로는 불가능한 고압전류까지 발생시킬 수 있다.

전통적인 솔라셀로 12볼트를 만들기 위해 필요한 공간에서 마이크론솔라셀을 서로 연결하면 수백볼트를 발전시킬 수 있다.

샌디아연구소는 또한 이 작은 크기의 마이크론솔라셀이 개발됨으로써 옷감 등 구부러지는 유연한 물질의 표면에도 솔라셀을 부착시킬 수 있게 될 것으로 보고 있다.

테스트결과 SNL은 전통적인 조립생산 로봇이 수 m²의 면적에서 시간당 13만개의 작은 솔라셀을 조립할 수 있는 것으로 나타났다. 생산가격도 셀당 0.1센트에 불과했다.

SNL의 이번 연구는 미에너지부와 SNL의 공동자금지원으로 이뤄졌다.