연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원
읽는 시간 · 1분 14초

Ga2O3/Cu2O 기반 투명·유연 포토커뮤니케이션 태양전지 연구

Transparent and Flexible Photocommunication Photovoltaics Based on Ga2O3/Cu2O Heterojunction

연구 내용

이종접합 기반 투명·유연 태양전지(FTPV)를 개발하여 UV~NIR 브로드밴드 광신호를 전력과 통신 신호로 변환하는 연구

스마트 빌딩과 근제로에너지 환경에서 태양광 발전과 센싱 기능을 동시에 제공하기 위해 투명·유연 포토커뮤니케이션 창(photocommunication window) 개념을 구현합니다. Ga2O3/Cu2O 이종접합을 기반으로 유연 기판에 적합한 투명 태양전지 구조를 설계하고, UV부터 NIR까지 광대역 포토응답을 측정하여 신호 검출 가능성을 확인합니다. 광신호는 Morse code 형태의 소스가 내장된 photosignal로 가정하며, 태양전지 출력이 통신 입력으로 활용되도록 동작 특성을 검증합니다. 또한 굽힘 반복에 대한 내구성을 함께 확인하여 곡면 설치 시 물리적 신뢰성을 고려합니다. 이와 같은 구조-동작-내구성 검증을 통해 실제 설치 환경에서의 전원 및 수신 기능 통합을 목표로 합니다.

관련 연구 성과

관련 논문

1

관련 특허

0

관련 프로젝트

2

연구 흐름

초기에는 투명 태양전지와 광신호 수신의 결합 가능성을 목표로, Ga2O3/Cu2O 이종접합 기반 소자의 광대역 응답과 전기적 출력 특성을 확인하는 방향으로 연구를 진행했습니다. 이후 실제 스마트 윈도우 적용을 위해 유연 구조를 적용하고, 반복 굽힘 조건에서 성능이 유지되는지 내구성 평가를 수행했습니다. 이어서 Morse code 형태의 광신호 입력을 구성하여 디코딩 가능성을 실험적으로 검증하고, UV 차단 기능과 같은 사용 환경 제약을 고려한 특성도 함께 확인했습니다. 동시에 반도체특성화대학원지원의 테스트베드 및 시스템반도체 관련 연구 인프라를 활용해 소자 특성 평가 체계를 확장하는 흐름으로 이어집니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

  • Ga2O3/Cu2O TPV 기반 광통신 수신
  • 유연 태양전지 기반 광수신 모듈
  • UV 차단형 스마트 윈도우
  • 브로드밴드 광신호 감지
  • Morse code 기반 저전력 신호 전송
  • 곡면 설치형 전원 겸용 센서
  • 투명 태양전지의 visible transmittance 제어
  • 스마트 빌딩 IoT용 현장 전원
  • 웨어러블/비평면 부착용 전력원
  • 굽힘 내구성 기반 신뢰성 설계

관련 논문

구분

제목

1

Flexible and Transparent Photovoltaic‐Based Broadband Photocommunication Window

관련 프로젝트

구분

제목

1

반도체특성화대학원지원(울산과학기술원)

2

반도체특성화대학원지원(한국과학기술원)