ICFO 연구자들은 최근 고효율의 반투명 유기 태양전지를 제조했다. 셀의 구조는 반투명한(투과율 30%) PTB7:PC71BM이고 효율 5.6%을 보였다.
오늘날의 상용 태양전지는 웨이퍼 기반의 결정질 Si 태양전지인데 대략 15% 효율을 나타내지만 직사광을 받을 수 있도록 정확히 설치되어야 하고 확산광 흡수에 제한적이다. 더우기 무겁고, 불투명하고, 설치 공간을 많이 차지한다.
최근 들어 유기 태양전지(OPV)가 낮은 생산 비용으로 인해 상당한 관심을 끌고 있다.
OPV는 Si 기반 태양전지 만큼의 효율값을 아직 달성하지 못했지만 OPV는 가볍고 매우 플렉서블하고 낮은 빛 강도 뿐아니라 간접광에도 민감하다. 그래서 OPV셀은 다양한 온종일 응용에 있어서 가장 매력적인 태양전지 기술이다.
OPV의 장점 중 더욱 더 관심을 끄는 것은 반투명 소자로 만들수 있는 잠재력이다.
OPV을 투명하게 하기 위해서는 후면 금속 전극의 두께가 단지 몇 나노미터로 얇아져야 한다. 이렇게 되면 태양광을 수집할 수 있는 소자의 능력은 현저히 떨어진다.
(그림 1 ⎜ 폴리머 혼합물과 소자. a, PTB7:PC71BM의 흡광계수. b, 제조된 태양전지의 도식도. 2줄의 ITO가 8줄의 Ag 층과 교차되어 9 mm^2 크기의 셀을 규정한다. 후면에서 긴 금속 줄이 ITO와 접촉하기 위해 증착되었다. 마스크를 사용해서 광결정이 소자의 반을 덮기 위해 성장된다. c, 330 nm ITO에서 제조된 셀의 전류 밀도-전압 곡선.)
이럴 해결하기 위해 ICFO의 과학자들은 비주기적 광결정을 셀에 추가적으로 보태서 셀의 근적외선과 근자외선의 흡수를 증가시켜 일반 유리의 투과도와 거의 다름없는 투과도를 유지하면서 효율 5.6%을 얻었다.
이 효율과 투과도는 이 셀을 BIPV 기술을 위한 매우 경쟁력 있는 제품으로 만든다. 또한 적당한 건축학적인 외관을 주기 위해 셀은 간단히 광결정 층 구성을 변경함으로써 색깔 튜닝이 가능하다.
참고: http://www.nanowerk.com/news2/newsid=32816.php
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