인쇄용 태양 전지 얇은 필름 태양 전지로도 알려진 것은 수십 년 동안 개발되어 왔지만 아직 전통적인 실리콘 태양 전지에 대한 상업적으로 실용적인 대안이되지 않았다. 그러나 최근 재료 과학 및 인쇄 기술의 발전으로 인쇄용 태양 전지가 현실에 더 가깝게 만들고 있습니다.
인쇄용 태양 전지를 개발하는 데있어 가장 큰 과제 중 하나는 얇은 반도체 재료를 유연한 기판에 증착하는 방법을 찾는 것입니다. 전통적인 태양 전지는 반도체 재료를 유리 또는 실리콘과 같은 단단한 기판에 쌓음으로써 만들어집니다. 그러나이 과정은 인쇄용 태양 전지에 적합하지 않으며, 건물 정면 및 휴대용 전자 제품과 같은 응용 분야에서 사용하려면 유연해야합니다.
인쇄용 태양 전지를 개발할 때의 또 다른 과제는 상업적으로 실행 가능하기에 충분히 효율적으로 만들 수있는 방법을 찾는 것입니다. 전통적인 실리콘 태양 전지는 최대 25%의 효율성을 가질 수 있지만 인쇄 가능한 태양 전지는 일반적으로 10%미만의 효율을 갖는다. 그러나 최근 재료 과학의 발전으로 인해 최대 15%의 효율성을 갖는 인쇄용 태양 전지를 만드는 데 사용할 수있는 새로운 반도체 재료의 개발이 이어졌습니다.
도전에도 불구하고, 인쇄 가능한 태양 전지의 미래에 대해 낙관적이어야하는 여러 가지 이유가 있습니다. 인쇄 가능한 태양 전지는 가볍고 유연하며 다양한 기판에 증착 될 수 있습니다. 또한 제조에 비교적 저렴하여 전통적인 실리콘 태양 전지에 대한 비용 효율적인 대안이 될 수 있습니다.
인쇄 가능한 태양 전지를 충분히 효율적이고 비용 효율적으로 만들 수 있다면 태양 광 산업에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 인쇄 가능한 태양 전지는 옥상, 건물 외관 및 휴대용 전자 제품을 포함한 다양한 응용 분야에서 전기를 생성하는 데 사용될 수 있습니다. 이것은 화석 연료에 대한 우리의 의존도를 줄이고 재생 에너지에 더 접근 할 수있게하는 데 도움이 될 수 있습니다.
여기에 인쇄 가능한 태양 전지가 현실에 더 가깝게 가져온 최근 발전 중 일부가 있습니다.
* 페 로브 스카이 트 태양 전지 : 페 로브 스카이 트 태양 전지는 전통적인 실리콘 태양 전지보다 훨씬 더 효율적 일 가능성이있는 새로운 유형의 인쇄용 태양 전지입니다. 페 로브 스카이 트 태양 전지는 페 로브 스카이 트 재료의 얇은 층을 유연한 기판에 증착함으로써 만들어집니다. 페 로브 스카이 트 재료는 빛을 효율적으로 흡수 할 수있는 고유 한 구조를 갖는 결정질 물질의 종류입니다. 페 로브 스카이 트 태양 전지는 최대 25%의 효율을 갖는 것으로 나타 났으며, 이는 전통적인 실리콘 태양 전지와 비슷합니다.
* 양자점 태양 전지 : 양자점 태양 전지는 전통적인 실리콘 태양 전지보다 훨씬 더 효율적 일 가능성이있는 또 다른 유형의 인쇄용 태양 전지입니다. 양자점 태양 전지는 유연한 기판에 얇은 양자점을 증착시킴으로써 제조된다. 양자점은 빛을 효율적으로 흡수 할 수있는 독특한 광학 특성을 갖는 작은 반도체 재료의 작은 입자입니다. 양자점 태양 전지는 최대 20%의 효율을 갖는 것으로 나타 났으며, 이는 전통적인 실리콘 태양 전지와 비슷합니다.
* 중합체 태양 전지 : 중합체 태양 전지는 얇은 층의 중합체 물질을 유연한 기판에 증착함으로써 제조 된 인쇄 가능한 태양 전지의 한 유형이다. 폴리머 재료는 독특한 구조를 갖는 유기 물질로, 빛을 효율적으로 흡수 할 수 있습니다. 중합체 태양 전지는 최대 15%의 효율을 갖는 것으로 나타 났으며, 이는 전통적인 실리콘 태양 전지보다 낮지 만 여전히 상업적으로 생존하기에 충분히 높다.
이것들은 인쇄 가능한 태양 전지를 현실에 더 가깝게 가져온 최근의 일부 발전 중 일부에 불과합니다. 이러한 발전이 계속된다면 인쇄 가능한 태양 전지는 향후 몇 년 안에 태양 광 산업의 주요 힘이 될 수 있습니다.