화학연, 고산테크에 페로브스카이트 태양전지 핵심기술 이전

대면적·저비용 태양전지 생산 기반 확보

차세대 태양광 모듈 상용화 전환점 평가

김광수 고산테크 대표이사(왼쪽)과 이영국 화학연 원장이 기술이전 협약서에 서명 후 악수하며 기념촬영을 하고 있다. ⓒ한국화학연구원

한국화학연구원은 고산테크와 19일 페로브스카이트 태양전지를 대량으로 생산할 수 있는 잉크젯 프린팅용 재료 및 공정 핵심 기술을 이전하는 계약을 체결했다.

이날 행사에는 이영국 화학연 원장, 김광수 고산테크 대표 등 관계자 8명이 참석했다.

이번 기술이전은 향후 차량, 건물 등 다양한 분야에 적용 가능한 차세대 태양광 모듈의 대량생산 기반을 마련한 중요한 전환점으로 평가된다.

페로브스카이트 태양전지와 같은 반도체 소자는 매우 얇은 ‘박막’을 정밀하게 쌓는 공정이 핵심이다. 이 박막은 머리카락 두께의 100분의 1 수준으로, 정확한 두께와 균일도가 아니면 원하는 성능을 낼 수 없다. 그동안 블레이드나 슬롯다이 방식처럼 간단한 공정을 주로 활용하였지만, 작은 면적에는 적합하더라도 대면적 상용화에는 한계가 있었다.

이러한 한계를 극복하기 위해 전남중·김영윤 화학연 박사 연구팀은 디스플레이 분야에서 검증된 ‘잉크젯 프린팅’ 기술을 접목했다. 다양한 페로브스카이트 소재의 특성을 분석해, 잉크로 활용할 수 있도록 점도·표면장력 등을 조절했으며, 잉크젯의 미세 분사 기술로 소재를 균일하게 정밀 코팅할 수 있는 공정 제어 기술도 함께 개발했다.

본 기술은 디스플레이에 주로 활용되던 고정밀 잉크젯 프린팅 기술을 페로브스카이트 태양전지 제조에 적용하여 고효율과 대면적화, 저비용 양산이 동시에 가능한 혁신적인 기술로 평가된다.

이영국 화학연 원장은 “이번 협력은 화학연의 고도화된 태양광 기술을 중소기업과 공유함으로써, 국가 에너지 안보와 공급망 강화에 기여할 수 있는 모범 사례”라며 “정부의 기술사업화 정책 기조에 적극 부응하는 성과”라고 강조했다.