주성엔지니어링, 유니스트와 태양전지 효율 33.09% 달성

순수 국내 기술 기반 세계 최고 수준
페로브스카이트·HJT 탠덤 방식

[파이낸셜뉴스] 주성엔지니어링이 울산과학기술원(유니스트)과 산학 협력을 통해 세계 최고 수준 페로브스카이트·HJT 탠덤 태양전지 발전전환효율 33.09%를 달성했다고 12일 밝혔다.

주성엔지니어링 관계자는 "이번 성과로 초고효율 탠덤 태양전지 장비 양산 기반을 구체화하며, 차세대 태양전지 시장 주도권 확보 초읽기에 들어갔다"고 말했다.

주성엔지니어링이 개발 중인 탠덤 태양전지는 빛 이용률을 높이기 위해 서로 다른 에너지 밴드갭을 가진 태양전지인 'HJT(Hetero Junction Technology)'와 차세대 핵심 소재로 주목받는 페로브스카이트를 다중접합했다.

이 과정에서 △화학기상증착(CVD) △원자층증착(ALD) △원자층성장(ALG) 혁신 기술을 적용했다.

이를 통해 기존 HJT 실리콘 태양전지 상부에 단파장 빛 흡수에 적합한 페로브스카이트를 결합해 효율을 극대화할 수 있었다. 해당 기술은 최근 차세대 디스플레이와 우주 인공지능(AI) 데이터센터용 태양전지까지 활용 가능성이 확대되며 주목 받고 있다.

주성엔지니어링은 지난 2004년부터 차세대 태양전지 기술 연구·개발(R&D)에 지속 투자, 그동안 박막형, 결정질 실리콘형 등 다양한 태양전지 양산 제조 기술을 확보했다. 특히 반도체 ALD와 ALG 초미세 공정기술에 유기발광다이오드(OLED) 대면적 증착 기술 융·복합을 바탕으로 차세대 태양전지 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

아울러 울산과학기술원은 주성엔지니어링이 보유한 HJT 태양전지와 CVD·ALD·ALG 혁신 기술을 접목해 차세대 태양전지 산업화를 앞당길 전망이다. 양측은 차세대 태양전지 생산성과 양산 가능성을 확보해 실제 양산 가능한 생산 플랫폼 구축을 목표로 공동 연구를 진행 중이다.

아울러 ALG 기술 기반 고정밀 증착 기술을 적용해 고효율을 구현하면서도 대면적 공정에서 공정 안정성을 동시에 확보한다는 전략이다.

이 관계자는 "이번 성과는 단순한 효율 수치 달성을 넘어, 순수 국내 기술로 세계 최고 수준 효율과 양산 가능한 구조를 동시에 확보했다는 점에서 의미가 있다"며 "현재 해당 기술을 바탕으로 글로벌 업체와 활발히 소통하고 있다"고 말했다.

이어 "앞으로 고효율·고신뢰성 태양전지 생산 체계를 구축하고, 글로벌 시장을 공략하는 등 페로브스카이트·HJT 실리콘 탠덤 태양전지 핵심 장비 사업화를 본격 추진할 계획"이라고 덧붙였다.

[e-mail] 강경래 기자