태양전지 역사

1800년대 

1839: Alexandre Edmond Becquerel, 

          태양광이 조사된 전도성 용액에 하나의 전극을 통해 광기전 효과(photovoltaic effect) 관찰 

1873: Willoughby Smith, 

          selenium이 광전도성(photoconductivity)을 보인다는 것을 발견 

1877: W.G. Adams 와 R.E Day, 

          고체화된 selenium에서 광기전 효과 관찰

1883: Charles Fritts,

          얇은 Au막 위에 selenium을 이용하여 태양전지를 개발, 효율 1% 미만 

1887: Heinrich Hertz

          자외선에 의한 광전도성을 조사했고 광기전 효과를 발견

1887: James Moser

           염료 감응 광전지화학 전지(photoelectrochemical cell)을 보고 

1888: Edward Weston

          미국 특허 US389124(제목:solar cell)와 US389125(제목:solar cell)을 획득 

1888~1891: Aleksandr Stoletov

           외부 광전 효과(photoeletric effect)에 기반한 최초의 태양전지 개발 

1894: Melvin Severy

          미국 특허 US527377(제목:solar cell)와 US527379(제목:solar cell)을 획득 

1897: Harry Reagan

          미국 특허 US588177(제목:solar cell) 획득 

1900년대에서 1940년대

1902: Philipp Von Lenard

          광 주파수에 따른 전자 에너지의 변화를 관찰

1904: Wilhelm Hallwachs

          반도체-접합(구리와 산화구리) 태양전지 제조

1905: Albert Einstein

          양자역학에 기반하여 광전효과를 설명하는 논문 발표

1913: William Coblentz

           미국 특허 US1077219(제목:solar cell) 획득 

1914: Sven Ason Berglund

           "감광성 전지의 용량 증가 방법"을 특허로 냄 

1916: Robert Millikan

          실험적으로 광전효과를 증명

1918: Jan Czochralski

           금속의 단결정 성장 방법 개발 

 1920년대: 집과 아파트에서 물 집열 방식(solar water-heating systems)과 평면 집광기 이용,  

                  Florida, California 남부

1932: Audobert와 Stora

           CdSe에서 광기전 효과 발견 

1935: Anthony H. Lamb

           미국 특허 US2000642(제목:photoelectric device) 획득    

1946: Russell Ohl

           미국 특허 US2402662(제목:light sensitive device) 획득  

       

1948: Gordon Teal과 John Little

          단결정 Ge과 Si을 만들기 위해 Czochralski 방법을 채용 

1950년대

1950년대: Bell Labs에서 우주에서 사용할 수 있는 태양전지 개발 

1953: Gerald Pearson

          Li-Si 태양전지 연구 시작

1954: Bell Labs에서 최초의 현대적인 태양전지의 발명을 발표, 효율 6%

1955: Western Electric이 상용 태양전지 기술을 라이선스(license)한다. Hoffman Electronics 

          Semiconductor Division은 전지 당 25$의 2% 효율을 갖는 상용 태양전지를 개발 

1957: AT&T 양도인이 미국 특허 US2780765(제목:solar energy converting apparatus) 획득. 

          그들은 이것을 "solar battery"로 불렀다. Hoffman Electronics는 8% 효율의 태양전지를 개
          발했다.  

1958: T. Mandelkorn, U.S. Signal Corps Laboratories

          p형 Si 위에 n형 Si의 태양전지 개발. 우주 공간에서 덜 손상을 받음. Hoffman Electronics
         는 9% 효율의 태양전지 개발. 0.1W, 100cm2의 태양전지 패널로 태양 에너지로 전력 공급
         을 받은 최초의 Vanguard 인공위성이 발사되었다. 

1959: Hoffman Electronics 10% 효율의 상용 태양전지를 개발, 격자 전극 접촉(grid contact)을 소
          개했고 셀의 저항을 낮추었다. 

1960년대에서 1970년대

1960: Hoffman Electronics

          14% 효율의 태양전지 제조 

1961: "개발도상국에서 태양 에너지"학회가 미국에서 개최 

       

1962: 태양전지로 부터 Telstar communications satellite가 전력을 공급 받음

1963: Sharp Corporation이 Si 태양전지로 성공 할 수 있는 광전지 모듈을 제조  

1964: Farrington Daniel의 "Direct use to the sun's energy"책이 Yale university press을 통해 출판

1967: Soyuz 1이 태양전지에 의해 전력을 공급 받는 첫 유인 우주선이 되다. 

1967: Akira Fujishima가 광전기 화학 전지(photoelectrochemical cell)에서 가수 분해에 사용되는 Honda-Fujishima 효과를 발견 

1970: 최초로 고효율 GaAs 이종구조(heterostructure) 태양전지가 Zhores Alferov와 동료에 의해 개발 

1971: Salyut 1이 태양전지에 의해 전력을 공급 받음

1973: Skylab 1이 태양전지에 의해 전력을 공급 받음

1974: Florida Solar Energy Center가 창립 

1974: Integrated Living Systems의 J. Baldwin이 태양과 바람에 의해서만 에너지를 얻어 난방하는 세계 최초의 빌딩을 공동 개발했다. 

1979: Tang, C.W. "multilayer organic photovoltaic elements"로 미국 특허 획득(US patent 4,164,431)

1980년대

1986: Tang, C.W. "2-layer organic photovoltaic(OPV) cell" 논문 발표

1990년대

1991: O'Regan과 Gratzel은 DSCs(dye-sensitized solar cells)에서 TiO2 나노입자 막이 다공성의 n형 광애노드로써 역할을 할 수 있으며 그것 때문에 염료 부착을 사용 가능한 표면적 증가시킬 수 있다는 것을 보여 줬다. 

1992: Hiramoto et al. 이 "P-I-N like behavior in 3-layered organic solar-cells having a co-deposited interlayer of pigments" 논문에서 최초로 OPV 소자에서 벌크 이종접합 개념을 도입

1995: Yu et al.이 MEH-PPV를 C60과 그 파생품과 혼합하여 최초로 고효율 벌크 이종접합 폴리머 태양전지 제조


2000년대

2009: Tsutomu Miyasaka(Toin 대학)은 TiO2 막을 CH3NH3I와 PbI2이 들어 있는 용액으로 처리함으로써 TiO2를 CH3NH3PbI3 나노결정 층으로 코팅하는 자기 조립 공정을 개발하여 최초의 페로브스카이트 태양전지 개발, 효율 3.8%, 액체 전해질로 인해 페로브스카이트 물질이 빠르게 분해되는 문제점이 있었다. 


2012: 최초의 고체 페로브스카이트 태양전지 개발, 효율 9.7%