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"중국이 90% 이상 장악한 실리콘 기반 태양전지에서 한 발 나아간 차세대 '탠덤 태양전지'의 시대가 곧 열릴 것이다." 16일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '4대 과학기술원 공동 테크마켓'(이하 테크마켓)에서 신병하 카이스트(KAIST·한국과학기술원) 신소재공학과 교수(학과장)는 "차세대 태양광전지 시장은 이미 경쟁이 치열하다"며 이같이 말했다. 신 교수는 IBM에서 태양전지 소재를 연구하다 2014년부터 카이스트에 합류한 태양전지 소재 전문가다. 지구상에서 범용성이 좋은 소재로 고효율 태양전지를 만들 수 있도록 연구해왔다. 현재 태양광전지는 대부분이 실리콘을 기반으로 만들어졌고 이는 중국이 시장 대부분을 장악하고 있다. 그러나 실리콘 기반 태양전지의 최대 효율은 26.1%(단결정, 비집광 기준) 수준에 그친다. 실리콘 특성상 이보다 높은 효율은 기대하기 어렵다는 것이 업계의 평가다. 신 교수는 실리콘의 한계를 극복할 수 있는 신소재로 '페로브스카이트'를 소개했다. 빛 흡수가 뛰어

"실리콘 기반 태양전지에서 페로브스카이트 기반 탠덤 태양전지로 갈아 탈 때입니다." 신병하 카이스트(KAIST·한국과학기술원) 신소재공학과 교수(학과장)는 "실리콘 기반 태양전지는 실질적인 효율의 한계에 다다랐다"며 이같이 말했다. 우리나라 환경에서 가장 이상적인 신재생에너지로 태양광 발전을 꼽는다. 정부는 2030년 신재생에너지 발전량 중 절반 이상이 태양광 발전에서 나올 것으로 전망한다. 태양광 발전의 기술력은 태양전지가 빛 에너지를 전기 에너지로 전환하는 비율, 즉 '광전환 효율'에 달렸다. 현재 가정과 산업에서 가장 널리 사용되는 실리콘 기반 태양전지의 최고 효율은 26.1%(단결정, 비집광 기준)까지 도달했지만, 더 이상의 발전을 기대하기 힘들다는 게 과학기술계 전반적 평가다. 실리콘 기반 태양전지의 이론적인 최대 광전환 효율은 29%로 알려져 있다. 태양은 파장이 250~2500nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m)에 이르는 다양한 빛을 지상으로 보내는 데, 실리콘 태양