[테크월드뉴스=정은상 기자] 유연 투명전극을 생산하는 '엠에스웨이'가 양산기술개발을 완료한 유연 유기 태양전지용 투명전극을 사용하여 이 분야 국내 최고효율 17.3%를 달성하였고, 국가 공인 기관을 통해 16.8% 인증을 획득하였다. 현재까지 국내에서 보도된 유연 태양전지의 최고효율은 15.2% 였다.
이번 성과는 엠에스웨이 유연투명전극의 우수성을 다시 한번 입증하였으며, 이 과정에서 엠에스웨이는 차세대 태양전지 개발기술들을 축적해 나가고 있다. 특히 태양전지의 효율을 높이는 데에 중요한 요소로 낮은 면저항을 꼽는데, 엠에스웨의 유연 투명전극은 10오옴대를 구현하여 효율극대화에 최적이다.
기존에 투명전극으로 사용되던 재료는 고가의 희토류 금속인 ITO이었다. 이는 굽히거나 접을 수 없으며 쉽게 깨지고 손상되지만, 엠에스웨이 투명전극 나빌은 ITO를 사용하지 않고 은(Ag)을 사용하여 유연하면서도 가격 경쟁력이 있다. 또한 투명전극에 사용된 은은 열과 전자파도 균형있게 차단하는 성능을 동시에 지닌다. 무엇보다 ITO 전극은 일반적으로 100 ~ 150 오옴의 면저항이 나오며, 나빌과 같이 10오옴 짜리가 있기는 하지만 주재료인 인듐을 두껍게 쌓거나 고온 공정을 거쳐야만 해서 100오옴 짜리에 비해 가격이 급격히 상승하는 문제를 가지고 있다.
엠에스웨이의 유연 투명전극을 활용한 가볍고 유연한 유기태양전지는 롤투롤 연속공정이 가능하여 대량생산이 가능하기 때문에, 한 장씩 투입해서 제작해야 하는 유리기판 기반의 투명전극보다 생산성이 높아 가격 경쟁력을 확보할 수 있다. 이렇게 제조된 유연한 유기태양전지는 곡면형 건물외벽에 설치할 수 있을 뿐만 아니라 투명함이 요구되는 자동차 유리 및 건물창문에 활용이 가능하여 차세대 태양전지의 활용처를 확대할 수 있어 사업성 확보에 유리하다. 실제로 자동차 완성차 업체 중 한 곳과 차량용 유리에 태양전지 기능을 포함하는 프로젝트도 진행하고 있다. 또한 엠에스웨이는 유연 페로브스카이트 태양전지의 최고 효율달성도 목표로 하고 있어 조만간 그 결과가 나올 예정이다.
현재 엠에스웨이는 독일, 프랑스 등 유럽의 유기태양전지 업체들에서 승인과정을 진행하고 있으며, 각 업체가 갖고 있는 유기 태양전지의 제조사양에 맞게 최적화 작업을 하고 있다. 고객사 승인은 올해 말로 예상되며, 2023년에 본격 양산을 계획하고 있다.
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